石墨烯对水性环氧富锌涂料中锌粉的取代能力研究

针对水性重防腐涂层体系中水性环氧富锌底漆高锌粉含量所带来的生产成本高、不易贮存、环境污染大等问题,采用在涂料中添加少量石墨烯以取代部分锌粉的改进方法。通过动电位极化曲线、电化学阻抗谱等方法研究了锌粉含量以及石墨烯添加量对环氧富锌涂料性能的影响,结果表明:涂层的耐腐蚀性随着锌粉含量增加而提高,锌粉占锌粉与硫酸钡总质量的80%时,腐蚀速率为0. 002 03毫米/年(mm/y),当涂层中锌粉占锌粉与硫酸钡的总质量的20%时,随着石墨烯添加量从占锌粉、硫酸钡与石墨烯总质量的0增加至0. 8%,腐蚀速率先上升后下降,当石墨烯含量达到0. 6%时,腐蚀速率为0. 0 038 mm/y,涂层的耐腐蚀性达到最大值。     

还原氧化石墨烯对水性无机富锌涂料防腐性能的影响

为提高水性无机富锌涂层的防腐性能，以高模数硅酸钾溶液和氟碳乳液为成膜物质，片状锌粉为主要功能填料，并添加适量还原氧化石墨烯分散液作为辅助填料，制备了硅酸盐水性无机富锌涂料。采用物理性能测试、电化学测试、盐雾试验等测试方法，探究了还原氧化石墨烯添加量对涂层防腐性能的影响。结果表明：加入适量还原氧化石墨烯，可以增强水性无机富锌涂料的防腐性能，当涂料中还原氧化石墨烯分散液添加量达到6%时，涂层的力学性能及耐腐蚀性最佳，经过腐蚀后的主要腐蚀产物为Zn₅(OH)₈Cl₂和ZnO。     

混合型水性无机富锌涂料的制备及其性能研究

在片状无机富锌涂料中加入一定比例的球状锌粉,得到性能优异的混合型水性无机富锌涂料,探究了不同锌粉含量下富锌涂料涂层的耐腐蚀性能,通过常规性能测试、耐酸碱性实验对混合型水性无机富锌涂料涂膜进行性能测试。结果表明,当片状锌粉含量为40%、球状锌粉含量为10%时所得到的混合型水性无机富锌涂料性能最优。     

基于提升锌粉利用率的富锌涂料改性研究进展

富锌涂料因独特的阴极保护防腐机制广泛应用于恶劣腐蚀环境。通常作为防腐涂层底涂层,为钢结构提供直接有效的腐蚀防护。本文综述了近年来提高富锌涂料锌粉利用率的最新进展,包括添加导电填料（金属材料和碳材料）,以及导电聚合物的改性策略。在导电金属填料改性中,主要介绍了常规高导电金属,以及纳米金属提高锌粉利用率的策略;在碳材料改性中,主要介绍了碳纤维、石墨烯和生物炭等材料的应用;导电聚合物改性中,主要介绍了聚苯胺提高锌粉的利用率的策略。这些研究成果能有效地提高富锌涂料锌粉的利用率,从而降低涂料成本,极大提高涂层防腐性能。     

水利工程钢结构用水性无机富锌涂料的制备及性能研究

简单介绍了水利工程钢结构用水性无机富锌涂料的应用要求,并对水性无机富锌涂料用原材料及制备工艺进行了阐述。重点研究了水性无机富锌涂料中基料、锌粉、硅烷偶联剂等原材料对涂料性能的影响,并进行了初步分析。结果表明:(1)采用高模数硅酸钾、硅溶胶与硅丙乳液作为涂料的基料,可以显著提高机械性能和防腐能力;(2)水性无机富锌涂料颜料选择球状锌粉和片状锌粉搭配使用,既提高了涂层的致密性,又提高了涂层外观平整度以及防腐能力。(3)硅烷偶联剂可以有效地提高水性无机富锌涂料的致密性与附着力。     

集装箱用环氧富锌涂料防腐性能研究

通过对钢制集装箱用环氧富锌防腐涂料的防腐性能进行研究,制备出具有优异防腐功能且具有优异配套性能环氧富锌涂料。研究了涂膜的锌粉含量、当量比和环氧固化剂种类对环氧富锌防腐涂料耐盐雾性能的影响。结果表明当干涂膜中锌粉含量为82%,且当量比为0.8,使用环氧化合物改性聚酰胺固化剂时,环氧富锌防腐涂料的耐盐雾腐蚀可达1 000 h,配套性能通过IICL认证测试并且海边户外长期防腐性能测试达到5 a。     

锌粉对环氧树脂防腐涂层改性的研究

通过添加纳米锌粉研究环氧富锌防腐涂层的工艺性能,分析了腐蚀电化学行为、涂层附着力及耐腐蚀性能.结果表明纳米锌粉的加入对涂层防腐性能有显著影响,随着纳米锌粉含量的增加,环氧富锌涂层的电化学性能明显提升,电阻值增加2～3个数量级,当纳米锌粉的加入量为20％时,涂层的防腐性能最佳.     

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。     

新型锌基涂料的研究

介绍了无铬锌基涂层技术的特点,研究了富锌涂料和其他涂料用鳞片状锌粉替代球形锌粉后涂层性能的改善情况,展望了新型锌基涂料技术的应用前景.     

石墨烯的氧化程度和含量对水性锌粉涂料防腐性能的影响

制备了 3种不同氧化程度的氧化石墨烯,利用氧化石墨烯对水性环氧富锌涂料进行改性。采用盐雾试验、电化学测试、耐冲击性及附着力测试等对改性涂层的性能进行研究,研究发现氧化程度较低的氧化石墨烯改性环氧富锌涂料性能最佳。然后探究了氧化石墨烯含量和锌粉含量对该涂层的耐腐蚀性和力学性能的影响。结果表明：氧化石墨烯（ GO）的添加可以有效延缓钢材的腐蚀,当 GO-1添加量为 0.36%（质量分数,下同）,锌粉含量为 44%时,制备所得的 GO-1/水性环氧富锌涂料的综合性能最佳。当制得的氧化石墨烯的氧化程度较小,含氧基团较少且没有出现羧基时,涂料的耐腐蚀性能得到改进。     

聚苯胺 /氧化石墨烯水性环氧富锌涂料的制备及防腐性能研究

以苯胺和氧化石墨烯（ GO）为原料,采用原位聚合法,通过改变 GO氧化程度制备了不同的聚苯胺 /氧化石墨烯（ PAGO）复合材料,再利用 PAGO对水性环氧富锌涂料进行改性。通过傅立叶变换红外光谱仪（ FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）、X光电子能谱仪（XPS）、扫描电镜（SEM）分析了 GO与 PAGO的结构和微观形貌;研究了涂层的耐盐雾性、电化学性能、耐冲击性、柔韧性、硬度,并探究了 PAGO及锌粉含量对该涂层的耐腐蚀性和力学性能影响。结果表明：以 2g石墨与 5g高锰酸钾制得 GO,再用 GO制备的 PAGO防腐性能最佳。添加 PAGO能有效延缓钢材的腐蚀,当 PAGO-3添加量为 0. 2%（质量分数,下同）锌粉含量 80%时,制得的 PAGO/水性环氧富锌涂料的综合性能最佳;此外,当 PAGO-3掺量为 0. 2%,含量为 60%时, PAGO可取代原水性环氧富锌涂层 20%的锌粉,与含 80%锌粉,锌粉的原水性环氧富锌涂层的耐盐雾效果接近。     

鳞片状富锌涂层耐蚀机理的研究

介绍了国外采用鳞片状锌粉取代球状锌粉研制富锌涂料发展的新趋势,对鳞片状锌基涂层抗蚀性能的机理进行了探讨,并从实际实验数据中得到了与理论分析相一致的结论,即鳞片状锌粉涂层在干膜含锌量降低的情况下,其抗蚀性能仍优于球状锌粉涂层,鳞片状富锌涂料是球状富锌涂料理想的换代产品。     

石墨烯改性环氧富锌涂料的制备及性能研究

环氧富锌涂料因其优异的防腐性能在钢结构防腐中得到了广泛应用,但是其锌含量过高给环境带来危害.因此,本文利用自制改性的石墨烯浆料,将其加入环氧富锌涂料中替代锌粉,降低锌粉含量,制备低锌含量的石墨烯改性环氧防腐涂料.对制备的涂料进行了扫描电镜(S E M)、电化学、耐盐雾、耐冲击和附着力等测试,并对其防腐机理进行简单分析....     

富锌涂料的防腐性能研究

采用4种市售富锌涂料施涂于钢材基体,经4 000 h中性盐雾实验后发现产品防腐性能存在显著差异。采用差示扫描量热法(DSC)、X-衍射分析法(XRD)和扫描电镜分析法(SEM)分别测试分析了涂料干膜含锌量、盐雾实验前后的晶体物质组成、腐蚀前后的微观形貌。研究表明4种涂料在盐雾腐蚀过程中的产物和机理相近,而影响其防腐性能的主要因素为干膜中含锌量、腐蚀产物的致密程度和锌粉颗粒在涂料中的分散均匀性。     

可薄涂单组分改性环氧富锌底漆的研制

研制了可薄涂单组分改性环氧富锌底漆。该富锌底漆的漆膜厚度为15～25μm时即具有优异的防腐性，且采用了环境友好型溶剂，降低了对环境的污染。讨论了固化剂、锌粉、铝粉和防沉助剂对涂料性能的影响。     

铁路桥梁支座用环氧富锌防腐涂料耐盐雾性能研究

通过对铁路桥梁支座用环氧富锌防腐涂料耐盐雾性能的研究,制得了具有优异防腐功能的新型环氧富锌涂料。研究了涂膜的PVC、硅烷偶联荆和环氧固化剂对环氧富锌防腐涂料耐盐雾性能的影响。结果表明当涂膜的PVC为42％、干漆膜中锌粉含量为82％,且配方中选用某环氧基硅烷偶联荆和某腰果油改性环氧固化剂时,环氧富锌防腐涂料的耐盐雾腐蚀可达1518h。     

石墨烯改性环氧富锌底漆的制备及耐盐雾性能研究

介绍了石墨烯改性环氧富锌底漆的防腐机理,分析了石墨烯选型、片径、添加量和配方颜基比对涂层耐盐雾性能的影响,通过对比实验测试,制备了一种具有良好耐盐雾性能的石墨烯改性环氧富锌防腐涂料,该涂料相对传统环氧富锌涂料,锌粉用量少,成本低,性能好,具有较好的实用价值.     

添加稀土的富锌铝防腐涂料制备及性能研究

富锌铝防腐涂料通过电化学方式对钢材进行防护,为了提高富锌铝涂料的防腐效果,采用混合树脂为基体,通过在富锌涂料中添加稀土(镧和镨)粉末,制备了含稀土的富锌铝涂料。采用中性盐雾试验测试涂料的防腐效果,电化学极化曲线测试涂层的腐蚀电流和腐蚀电位,扫描电镜(SEM)分析腐蚀后涂层表面的微观形貌,用以研究稀土粉末对富锌铝涂料防腐性能的提高效果。研究表明:在富锌铝涂料中添加适量镧和镨可以代替部分锌粉起到很好的防腐效果,其中镧和镨的掺量分别在0.45%和0.3%时防腐性能最佳。     

醇溶性无机富锌涂料的研究与应用

醇溶性无机富锌涂料是以硅酸烷基酯为基料,配以锌粉以及其他颜填料、溶剂、助剂等制成。主要介绍了醇溶性无机富锌底漆的防腐机理、配方研究和检测结果,试验证明聚乙烯醇缩丁醛的加入能显著改善漆膜的性能,采用磷铁粉代替部分锌粉后,涂料的防腐蚀性能会有所下降。同时介绍了醇溶性无机富锌涂料的应用领域及使用注意事项。     

新型活化环氧富锌涂层的耐腐蚀性研究

富锌涂料在防腐蚀领域具有广泛应用,然而其长效防护性能却受到锌粉活性影响。本文以冷涂锌涂层、传统环氧富锌涂层作为对照,研究了新型具有电化学活性的环氧富锌涂层在盐雾加速腐蚀试验后的耐腐蚀性。宏观形貌分析表明:盐雾加速腐蚀1 800 h后,活化环氧富锌涂层表面并未出现锈点;采用扫描电子显微镜、维体式显微镜观察试验后涂层的表面形貌和涂层结构,发现活化环氧富锌涂层微观表面更加平滑,锌粉并未出现大面积的氧化,涂层内部大小锌粉颗粒均匀排列;通过电化学方法研究涂层的耐蚀机理与防护性,发现活化富锌涂层具有更持久的低防护电位。以上研究结果表明,较冷涂锌及传统环氧富锌涂层而言,新型活化环氧富锌涂层具有优异的长期防护性能,是值得关注和研究的一种新型技术。