磺化苯胺三聚体改性玄武岩鳞片环氧涂层的防腐性能

为提高玄武岩鳞片（BS）和环氧树脂的相容性,采用磺化苯胺三聚体（SAT）修饰 BS,制得磺化苯胺三聚体改性玄武岩鳞片（SAT-BS）;分别以 SAT、BS和 SAT-BS为填料制备环氧涂料。采用电化学阻抗谱研究制备的环氧涂料的防腐性能。结果表明：添加 SAT、BS和 SAT-BS能显著改善环氧涂层的防腐性能,其中 SAT-BS效果最优,且在环氧涂层中的优选含量为 10%。采用 SAT-BS既改善了 BS和环氧树脂的相容性,又发挥了 BS的屏蔽防护和 SAT的钝化作用。     

苯胺三聚体修饰纳米SiO2改性水性环氧涂料的制备及防腐性能

采用溶胶 -凝胶法制备单分散纳米 SiO₂，再利用化学氧化法制备了可溶性的苯胺三聚体（AT）以 AT、异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷（IPTS）在氮气条件下得到硅化苯胺三聚体（SAT），通过 SAT修饰纳米，SiO₂得到 SAT-SiO₂复合材料，并用于制备水性环氧复合涂料。对复合材料的结构进行了表征，并测试了涂层的耐腐蚀性及机械性能。结果表明：当 SAT-SiO₂用量为 0. 5%时，涂层具有较大的容抗弧半径和阻抗模量值；在 3. 5%NaCl溶液中浸泡 156 h的腐蚀电位为 -510 mV，腐蚀电流为 2. 29×10^-9 A/cm2，防腐效率为 99. 6%；在 5%NaCl溶液中腐蚀 30 d后表面腐蚀点数量较少；涂层的附着力（0级）、硬度（3H）、耐冲击性（50 cm）较好。因此，适量 SAT-SiO2的添加可以增强环氧涂层的耐腐蚀性和机械性能。     

表面改性玄武岩鳞片及其无溶剂重防腐复合材料涂层

玄武岩鳞片是一种新型环保材料,在提高防腐涂层性能方面有广阔的应用前景。本课题对玄武岩鳞片的厚度、成分、结晶性、微观形貌等基本性能参数进行了表征,采用硅烷偶联剂KH-550对玄武岩鳞片进行表面改性,将经过硅烷偶联剂处理的玄武岩鳞片加入环氧树脂E51中制备重防腐涂层,研究鳞片的添加量和鳞片粒径对涂层耐磨性、硬度、吸水性以及耐碱腐蚀性的影响。测试结果表明:加入玄武岩鳞片的涂层,表面硬度有较大提高;玄武岩鳞片的粒径和含量对于涂层性能的影响具有耦合效应;玄武岩鳞片的质量分数为6%,尺寸在60目～80目之间时,涂层的耐磨性最好;在涂层吸水性方面,随着鳞片含量的增加,涂层的吸水性降低;在耐碱腐蚀方面,随着鳞片粒径的减小,涂层的耐碱腐蚀性增强,随着鳞片含量的增加,涂层的耐碱腐蚀性先增强后减弱,在玄武岩鳞片的质量分数为9%时耐碱腐蚀性最强。     

羧基化苯胺三聚体的制备及防腐性研究

采用化学氧化法及羧基化反应制备了具有可溶性的羧基化苯胺三聚体,并使用紫外、红外光谱对其结构进行了表征。同时将其作为缓蚀剂加入环氧树脂中制备了环氧防腐涂料,通过极化曲线、电化学阻抗谱、耐盐水性试验评价了其对Q235钢的缓蚀性。结果表明:羧基化苯胺三聚体在二甲基亚砜中的溶解度达到了52 mg/m L,随着羧基化苯胺三聚体在环氧防腐涂料中的含量从0增加到0.90%,防腐涂料的防腐性也逐渐提高,特别是当羧基化苯胺三聚体的含量为0.45%和0.90%时,防腐涂层在划叉耐3.5%盐水试验中,720 h内没有出现起泡现象,且锈蚀宽度小于1 mm。同时,通过计算腐蚀电流密度可知,当羧基化苯胺三聚体的含量为0.45%时,其缓蚀效率达到了99%,表现出优异的防腐性能。     

改性玄武岩鳞片在氟碳重防腐涂料中的应用

为解决海上风电金属塔筒的腐蚀问题，使用硅烷偶联剂KH550对玄武岩鳞片进行改性，以氟碳树脂为成膜物质，制备了不同改性玄武岩鳞片含量的氟碳重防腐涂料。采用扫描电镜（SEM）、红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）对制备的样品进行了表征，利用电化学阻抗谱（EIS）、酸碱浸泡试验、中性盐雾试验和大气曝晒试验等评价了涂层性能。结果表明：加入6%的改性玄武岩鳞片的涂层综合性能最优，其附着力可达1级，硬度高（4H），固化快，表干时间仅20 min，一次成膜厚度平均可达100μm以上，耐化学品性优异，具有长效防腐耐候性。     

石墨烯/环氧复合导电涂层的防腐性能研究

以石墨烯粉体为填料,环氧E-44为基料研制了一种环氧复合防腐导电涂料,对比了不同石墨烯含量的复合涂料与纯环氧涂料、炭黑环氧涂料、环氧富锌涂料、玻璃鳞片涂料的导电和防腐等方面的性能。结果表明:石墨烯用量为0.5%时,涂层防腐性能优良,用量为1%时,涂层表面电阻率为106Ω,符合导静电要求。     

装配式钢结构水性重防腐涂层的研制

针对我国近海内陆装配式钢结构长效防腐需求,研制了与之配套的水性重防腐涂层。通过调整涂料关键材料的组成及配比,研究了其对水性环氧富锌底漆、水性环氧云铁中间漆以及水性脂肪族丙烯酸聚氨酯面漆关键性能的影响。结果表明：适量的纳米锌粉、云母氧化铁以及离子吸收剂的加入有利于提高底漆的耐腐蚀性和早期耐水性;云母氧化铁与复合磷酸锌颜料合理搭配,有助于提升中间漆的防腐性能;附着力促进剂对水性聚氨酯面漆性能提升显著。所研制的水性环氧富锌底漆、水性环氧云铁中间漆、水性脂肪族丙烯酸聚氨酯面漆及配套涂层的相关性能超过行业标准（HG/T 5176—2017）的性能指标,表明了该涂层体系可以满足 C4环境下的长效防腐要求（ >25 a）,为近海内陆装配式钢结构的表面涂装提供了技术参考。     

四种颜料在有机涂层中的防腐性能对比

利用电化学阻抗谱（EIS）技术,研究了浸泡在3.5%NaCl溶液中的SrCrO4环氧涂层、纳米ZnO环氧涂层、纳米缓蚀剂插层水滑石环氧涂层和ZnO/纳米水滑石复合环氧涂层的防腐性能。结果表明,纳米缓蚀剂插层水滑石涂层对Mg-Li合金的防腐效果明显高于SrCrO4环氧涂层和纳米ZnO环氧涂层,具有活性-自修复的防腐作用;而经过改性的原位生成ZnO纳米水滑石复合涂层的防腐性能更好。     

钢顶管工程外防腐技术的研究与应用

钢顶管外防腐因顶进过程涂层摩擦、难以修补而具有独特要求,该文综合比较环氧煤沥青涂层、环氧玻璃鳞片涂层和熔结环氧粉末涂层这三种涂层的性能,价格,施工要求等因素,选用熔结环氧粉末涂层作为南汇支线钢顶管外防腐涂层;经过工程的验证,此材料的选用可以提高钢顶管防腐涂层的质量和适用性,保障工程的安全运行。     

碳纳米管对水性环氧富锌防腐涂料防腐性能的影响

将碳纳米管（ CNTs）以水性浆料的形式添加在环氧乳液中,制备 CNTs改性水性环氧富锌防腐涂料以解决传统富锌涂料高锌含量的问题。通过 SEM来观察涂层的形貌,附着力、耐冲击测试表征涂层的机械性能,开路电压、极化曲线和耐盐雾等方法探讨碳纳米管含量对环氧富锌防腐涂层防腐性能的影响。结果表明：涂层中添加 CNTs可以增强涂层的耐冲击性,且 CNTs对涂层附着力的影响不显著;涂层防腐性能随 CNTs含量的增加呈现先增强后减弱的趋势;在 60.0%锌含量体系中,添加 0.2%含量的 CNTs,与 60.0%锌含量空白组比较,涂层腐蚀电流密度降低 66.7%,与 70.0%锌含量空白组比较,其腐蚀电流密度也可降低 53.8%,且耐盐雾实验 2 000 h后,涂层仍未出现明显腐蚀现象,即在60.0%锌含量体系中添加 0.2%含量的 CNTs,不仅可以降低涂层 10.0%的锌含量,还可以增强涂层的防腐性能。