工業(yè)防腐涂料是對金屬進行防腐的主要手段,但是其使用壽命又是十分有限的。為了提高工業(yè)涂料的使用壽命,減少維護費用,智能防腐涂料的研究,成為必然趨勢。本文以鋅鋁水滑石為基體,構建緩蝕劑微納米容器,并使之達到緩蝕劑的響應控制釋放,以延長水性環(huán)氧樹脂涂層的腐蝕防護壽命。具體的實驗方法和結論如下:(1)首先,通過水熱合成法,制備一種硝酸根插層的鋅鋁水滑石;再利用其表面帶有豐富的正電荷的特性,通過靜電自組裝的方法,在其表面沉積聚天冬氨酸,作為交聯(lián)劑,并與三價鈰離子絡合,實現(xiàn)水滑石表面的緩蝕劑修飾改性。經SEM、TEM、XRD、FTIR、TGA、EDS和元素面分布及材料表面ζ電勢等表征手段的表征分析,結果表明,已成功構建鈰離子緩蝕劑表面改性型微納米容器。(2)將2wt%上述水滑石改性材料(LDH/PASP/Ce3+)摻雜到水性環(huán)氧樹脂涂層中,并通過電化學阻抗測試等表征手段,考察其摻雜改性涂層的腐蝕防護性能。結果表明摻雜2wt%LDH/PASP/Ce3+的水性環(huán)氧樹脂涂層對Q235碳鋼既具備良好的被動防腐性能,又能提供有效的自修復腐蝕防護能力。(3)通過離子交換制備釩酸根離子插層水滑石,完成陰離子交換型微納米容器的制備。將其摻雜在水性環(huán)氧樹脂涂層中,并對其防腐性能進行研究,結果表明,其對水性環(huán)氧樹脂涂層的防腐性能有一定提升。
【學位單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TQ637
【部分圖文】：

?＇??以上所有的微膠囊防腐機制，都是通過在涂層局部缺陷中填補密封劑，來創(chuàng)??建一個新的物理屏障。與上述防腐機制不同的新型微膠囊制備技術［４２］如圖１－１所??示。其中，具有很長的疏水性尾部的烷氧基桂焼，被封裝在ＰＵ微容器中，一旦??涂層被損壞，便釋放焼氧基硅烷，暴露在高濕度的大氣環(huán)境下，與金屬表面的經??基通過共價鍵結合在金屬表面沉積一層鈍化分子膜。該分子膜都具有長碳氫化合??物的高疏水性尾巴，能夠防止水和侵略性離子的滲透。??另外，針對上述微膠囊機械性能較差的問題，也有人從構建ＰＵ／ＰＵＦ雙層殼??結構微膠囊的方向進行研究［４３］。結果表明，構建ＰＵ／ＰＵＦ雙層外壁的微膠囊較單??壁的ＰＵ或ＰＵＦ微膠囊在機械性能方面有較大提升，內壁ＰＵ層提供足夠的韌性，??外壁ＰＵ提供足夠的強度，保證了微膠囊在與涂料機械混合過程中，避免因受攪??拌機械應力的作用

水滑石（Ｌａｙｅｒｅｄ?Ｄｏｕｂｌｅ?Ｈｙｄｒｏｔａｌｃｉｔｅ，簡稱ＬＤＨｓ）是一類離子層狀化合物，??由帶正電荷的類水鎂石層組成，層間含有電荷補償陰離子和溶劑化分子，又稱層??狀雙氫氧金屬化合物，陰離子黏土。水滑石層狀結構如圖１－５所示，同水鎂石層??狀結構一樣，帶正電的類水鎂石層，由帶正電的金屬陽離子，所占據(jù)中心的八面??體結構組成，八面體結構又通過邊緣的氫氧根離子，無限延伸成２Ｄ的片層結構。??類水鎂石層相互平行重疊形成水滑石層狀結構，層與層之間有孔隙，通常稱為通道，??通道中有可交換的陰離子，陰離子和主體層板間以靜電引力和氫鍵相互作用［５５］。??目前，研宄最廣泛的為含二價和三價金屬陽離子的水滑石，其化學式可用公式??［Ｎ／ＰＹｘＭ＇ｐＨＭＡＩｗｚｆｈＯ表示。式中Ｍ２＋代表二價金屬陽離子，如Ｍｇ２＋、??Ｚｎ２＋、和Ｎｉ２＋等；Ｍ３＋代表三價金屬陽離子，如Ａｌ３＋、Ｇａ３＋、Ｆｅ３＋、和Ｍｎ３＋等；??Ａｎ？為無框架結構的電荷補償性無機或有機陰離子

圖２－丨掃描電鏡圖：ＬＤＨ－Ｎ０３水滑石樣品（ａ）?ＬＤＨ／ＰＡＳＰ／Ｃｅ３＋樣品（ｂ）；以及透射??電鏡圖：ＬＤＨ－Ｎ０３水滑石樣品（ｃ）?ＬＤＨ／ＰＡＳＰ／Ｃｅ３＋樣品（ｄ）??Ｆｉｇ．?２－１?Ｔｈｅ?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ＬＤＨ－ＮＯｊ?（ａ）?ＬＤＨ／ＰＡＳＰ／Ｃｅ３＋?（ｂ）?ａｎｄ?ＴＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ＬＤＨ－ＮＯ３??（ｃ）?ＬＤＨ／ＰＡＳＰ／Ｃｅ３＋?（ｄ）??
【參考文獻】

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本文編號：2875870