Page 209 - 《精细化工》2021年第10期
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第 10 期 林家明,等: 改性六方氮化硼/水性聚氨酯涂料的制备与性能 ·2139·
图 9 WPU、WPU/GB0.5、WPU/GB1.0、WPU/GB2.0 涂
层的 TG 曲线
Fig. 9 TG curves of WPU, WPU/GB0.5, WPU/GB1.0 and
WPU/GB2.0 coatings
表 2 WPU、WPU/GB0.5、WPU/GB1.0、WPU/GB2.0 涂
层的热性能参数
Table 2 Thermal parameters of WPU, WPU/GB0.5, WPU/
GB1.0 and WPU/GB2.0 coatings
T 5%/℃ T 50%/℃
WPU 281.02 411.36 图 10 WPU 及 WPU/GB 复合薄膜的拉伸强度(a)、杨
WPU/GB0.5 281.51 411.68 氏模量(b)、断裂伸长率(c)、应力-应变曲线(d)
WPU/GB1.0 285.79 413.94 Fig. 10 Tensile trength (a), Young’s modulus parameters
WPU/GB2.0 285.03 408.83 (b), elongation at break (c) and stress-strain curve
sof WPU and WPU/GB (d)
2.8 涂层的机械性能测试 图 10d 结果表明,WPU 和 WPU/GB 表现出弹
图 10 显示了 WPU 和 WPU/GB 复合涂层的力学 性应力-应变行为。不仅如此,在图 10b 和 c 中可以
性能,包括拉伸强度、杨氏模量、断裂伸长率和应 看到,WPU/GB0.5 和 WPU/GB1.0 的杨氏模量和断
力-应变曲线。从图 10a 可以看出,与 WPU 相比, 裂伸长率均有显著增强,这些现象不仅源于均匀分
WPU/GB0.5 和 WPU/GB1.0 样条的拉伸强度明显提 散的 GB 与 WPU 基体之间强烈的界面相互作用,也
高,分别为 14.94 和 16.46 MPa。 与 GB 与 WPU 之间良好的亲和力有关。
与 WPU/GB1.0 相比,由于 WPU/GB2.0 中 GB
的高度团聚,WPU/GB2.0 的拉伸强度(11.04 MPa)、
断裂伸长率(370.24%)都有明显减弱。最重要的是,
WPU/GB2.0 的杨氏模量仅为 9.87 MPa,比 WPU 薄
膜杨氏模量还低。因此,认为 GB 的均匀分散是增
强复合材料力学性能的关键。
3 结论
(1)FTIR、TG、AFM 表明,成功制备了聚甘
油-10 功能化的少层 h-BN。
(2)复合涂层的截面 SEM 表明,PG 的功能化
使 h-BN 可以均匀分散在 WPU 基体中。
(3)Tafel 和 EIS 测试结果表明,加入分散性良
好的 GB 可以保护 Q235 基体免受腐蚀。这可以归因
于,均匀分散的 GB 在 WPU 中形成多层屏障,延长
了腐蚀介质的扩散路径。
(4)与纯 WPU 相比,加入 GB 后,WPU/GB1.0
的吸水率从 4.21%减小至 2.66%,水接触角从 78.5°