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·1480·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 36 卷

                                                               大于曲线 a(即 EP0),表明填料的添加有助于提高
                                                               水性环氧涂层的防腐性能。这主要是由于填料的添
                                                               加堵塞了环氧树脂在固化过程中产生的微孔道,阻
                                                               止了腐蚀粒子通过微孔道到达金属基材表面发生腐
                                                               蚀,同时填料的孔道结构能够延缓腐蚀粒子使基材
                                                               发生腐蚀    [26] 。从图 6 浸泡 360  h 时不同填料添加量
                                                               涂层的奈奎斯特图中可以明显看出,对于 SBA-15-
                                                               GO 填料,添加质量分数为 1.0%组分(EP4)的防
                                                               腐性能明显优于其他组分。前期工作中 ZSM-5 改性
                                                                                                 7
                                                                                                       2
                                                               石墨烯水性环氧涂层阻抗值约为 4×10  Ω·cm ,本实
                                                                                          8
                                                                                                2
                                                               验中最优组分阻抗值达到 4×10 Ω·cm ,这主要是由
                                                               于 SBA-15 分子筛的直型孔道比 ZSM-5 的 Z 型孔道
                                                               简单,孔径更大,有利于填料在水性环氧树脂中的
                                                               分散性,进而增加填料在涂层中稳定性,从而改善
                                                               了涂层防腐性能。
                                                               2.5.2    盐雾实验
                                                                   图 8a~f 分别为 EP0~EP5 试样 600 h 盐雾实验的
                                                               光学照片。其中,a、b、c、d、f 组样片的表面在

                                                               600 h 5%NaCl(质量分数)溶液连续喷雾后,涂层
                a—EP0;b—EP1;c—EP2;d—EP3;e—EP4;f—EP5            表面均有不同程度的起泡和点蚀现象,而 e 组样片
                      图 5    不同防腐涂层的奈奎斯特图
             Fig. 5    Nyquist curves of different anticorrosive coatings   几乎看不到明显的锈蚀,说明 SBA-15-GO 添加质量
                                                               分数为 1.0%,复合涂层的防腐蚀效果最好。其原因
                                                               是添加 SBA-15-GO 能够最大程度上填充环氧树脂
                                                               在固化过程中产生的微孔道,延缓腐蚀粒子到达金
                                                               属基材表面,从而延缓腐蚀。比较 d 和 e 样片,与
                                                               电化学数据结果一致,即介孔 SBA-15 分子筛改性
                                                               氧化石墨烯在涂层中的性能更为稳定,从而使涂层
                                                               的防腐性能更为优异。而 f 组照片出现较多明显的
                                                               腐蚀斑点,表明填料添加过多,涂层防腐性能下降。
                                                               这主要是因为填料添加量过多,在水性基体中发生
                                                               聚集,促使新的微裂纹产生,从而使涂层快速腐蚀,

                                                               这与电化学数据图 5 中 f 组分表现为阻抗值降低
             图 6    浸泡 360 h 时不同填料添加量涂层的奈奎斯特图
            Fig.  6    Nyquist  curves  of  the  coatings  with  different   一致。
                   amount of filler at 360 h













                        图 7    涂层腐蚀拟合电路图
               Fig. 7   Fitting circuit diagram of coating corrosion

            金属基材表面,使基材发生腐蚀反应,此时涂层的
            模拟电路图如图 7b 所示         [25] 。对于添加填料组分(图                       图 8    各组涂层盐雾的实验照片
                                                               Fig. 8    Experimental  results  of  salt  spray  on  different
            5b~f)中同一时刻曲线半径所对应的阻抗值要明显                                 coatings
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