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一种汽车底盘装甲涂料的研制

李炎  
【摘要】:随着金属腐蚀日益严重,给国民经济带来巨大的损失,目前对金属设备的防护主要还是以涂敷防腐蚀涂料为主,但由于涂层本身的缺陷,难以作为物理阻隔层完全阻止氧气、氢离子等对金属的腐蚀,并且多数防腐涂料对环境有破坏作用,使其应用受到严格的限制。聚苯胺作为一种新型功能高分子材料,具有成本低、合成简单、高化学稳定性和环境稳定性等优点,在能源、电磁屏蔽、防腐和电致变色等领域有着广阔的应用前景。 本文通过乳液聚合法以过硫酸铵为引发剂,十二烷基苯磺酸为乳化剂,合成了掺杂态聚苯胺。并且分别研究了加料方式、乳化剂用量、引发剂用量、用水量、反应时间、反应温度等因素对产物聚苯胺固含量的影响。 本文采用原位包覆法制备了聚苯胺包覆石棉粉的PANI-石棉复合材料。在此基础上,以PANI-石棉复合材料为有效成分,以聚合物乳液为成膜剂,再加入沉淀白炭黑、325目云母、沥青、磷酸锌、纳米二氧化硅、鳞片等防腐成分,并将其按一定比例混合,研磨得粘度适中的涂料。通过大量实验证明:当涂料的各组份质量配比为:PANI-石棉复合物/聚合物乳液/沉淀白炭黑/云母/水基沥青/磷酸锌/鳞片/偶联剂=50/110/9/5/20/10/5/15时,涂料的耐冲击性、附着力、硬度、等性能综合表现最佳。 利用循环伏安曲线、电化学阻抗谱等对涂层在普通铁片表面的防腐蚀性能进行了研究。研究结果表明,PANI-石棉/聚合物乳液防腐涂料具有良好的综合防腐性能,在5.0%NaCI溶液的浸泡过程中,它对普通铁片具有良好的屏蔽作用。并且通过对比实验得出在腐蚀过程,PANI-石棉粉末起到了主要的防腐作用。


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