氧化石墨烯/氟硅丙-苯胺复合乳液的制备及其涂层的防腐蚀性能

摘要

[目的]为了提高丙烯酸酯乳液涂层的防腐蚀性能，需在乳液聚合时引入功能单体，并在乳液中添加功能填料，以阻止腐蚀介质的侵入。[方法]以甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFMA）、乙烯基三甲氧基硅烷（VTMS）及苯胺（Ani）为功能单体，通过无皂乳液聚合法制备了氟硅丙烯酸酯-苯胺共聚乳液（FSi Ac-Ani）；再以木质素磺酸钠为改性剂，制备了磺酸改性氧化石墨烯（SO₃H-GO）。在Q235钢表面制备了磺酸改性氧化石墨烯/氟硅丙-苯胺共聚乳液（SO₃H-GO/FSiAc-Ani）复合防腐蚀涂层。探讨了改性GO的种类、用量及不同的复合方法对复合涂层性能（尤其是防腐蚀性能）的影响。[结果]当SO₃H-GO用量为1.25%（相对于FSi Ac-Ani乳液的质量）时，SO₃H-GO/FSi Ac-Ani复合涂层的干、湿附着力均为0级，吸水率为1.78%，水接触角为96.56°，低频阻抗模值最大，腐蚀电位最正，腐蚀电流密度最小。[结论]相比于单纯共混的硅烷改性氧化石墨烯/聚苯胺/氟硅丙乳液（Si-GO/PANI/FSiAc）和磺酸改性氧化石墨烯/聚苯胺/氟硅乳液（SO₃H-GO/PANI/FSiAc）复合涂层，SO₃H-GO/FSi Ac-Ani复合涂层对Q235钢具有更优异的防腐蚀性能。

关键词

氧化石墨烯 / 聚苯胺 / 氟硅丙乳液 / 复合涂层 / 防腐蚀