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聚苯胺/蒙脱土复合防腐蚀涂层的制备及性能研究

李玉峰  
【摘要】:聚苯胺(PANI)除具有抗氧化性和热稳定性之外,还兼有独特的掺杂行为和良好的电化学可逆性,具有电导率高、掺杂态和未掺杂的环境稳定性好、易于合成、单体的成本低等优点,被认为是最有实际应用前景的导电聚合物之一。聚苯胺通过与其它物质的复合,不但克服了其加工性能差的缺点,还可以获得具有多种功能性的复合材料,广泛应用于导电材料、电池、电显示、静电屏蔽、微波吸收、金属防腐等领域。特别是聚苯胺复合防腐涂料,对金属具有常规涂料不可比拟的阳极保护和屏蔽作用,以及抗划伤能力等独特的防腐蚀性能,有可能成为聚苯胺最有希望的应用领域之一。 本文首先制备了聚苯胺/蒙脱土复合材料,并首次以水性环氧树脂乳液、水性氟碳乳液、水性叔氟乳液为成膜物质,制备系列聚苯胺/蒙脱土水分散体复合防腐蚀涂层材料,考察了复合涂层对A3钢及不锈钢的防腐蚀性能。全文包括五部分。 第一章 聚苯胺复合材料研究进展 综述了导电高分子、聚苯胺、聚苯胺复合材料和聚苯胺复合防腐涂料的研究进展,特别对聚苯胺复合防腐涂料的种类、制备、特性、防腐机理及应用等进行了较为详细地阐述。引用参考文献185篇。 第二章 聚苯胺/蒙脱土复合材料的制备及性能研究 以盐酸(HCl)、对甲基苯磺酸(PTSA)、樟脑磺酸(CSA)、十二烷基苯磺酸(DBSA)、聚苯乙烯磺酸(PSSA)等为掺杂剂,制备了系列聚苯胺/蒙脱土复合材料。并对首次合成的聚苯乙烯磺酸掺杂水溶性聚苯胺/蒙脱土复合材料(PSSA-PANI/MMT)进行了较全面的结构和性能表征。复合材料为蒙脱土以剥离为主的混合纳米形态,热稳定性很好,具有比PSSA-PANI更为稳定的变温电导率。 第三章 聚苯胺/蒙脱土╱水性环氧树脂乳液复合防腐蚀涂层的制备及性能研究 以水性环氧树脂乳液为成膜物质,与制备的水溶性聚苯胺/蒙脱土复合材料共混,再加入水性环氧树脂固化剂乳液,制得水分散体聚苯胺/蒙脱土/水性环氧树脂复合涂层材料。电化学交流阻抗谱(EIS)和Tafel曲线测试结果表明环氧树脂中添加


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