Page 222 - 《精细化工》2021年第6期
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·1284· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷
涂层中的分散性，鳞片在涂层中互相搭接，对涂层
孔洞形成填充和分割的效果，使得水分子仅能通过
鳞片接触界面进行传输，延长了传输通道，进而提
高涂层的阻滞水的作用 [16] 。
2.10 盐雾及 EIS 测试
将不同添加量的杂化包覆玄武岩鳞片/环氧涂
层放入盐雾箱中测试其耐腐蚀性，测试时间为 2000 h，
结果见图 10。
由图 10a 可清晰看到，环氧清漆已被大面积腐
蚀，并且在涂层表面出现腐蚀产物的堆积（图中黑
图8 不同添加量BF/TEOS-BM/HY-311/E-44/环氧涂层的附
着力 色部分）。由图 10b 可见，当杂化包覆玄武岩鳞片添
Fig. 8 Adhesion strength of different BF/TEOS-BM/HY- 加量为 5%时，涂层的点蚀面积减小，但出现鼓泡现
311/E-44/epoxy coatings 象（图中白色圆点）。由图 10c 可见，当杂化包覆玄
从整体上看，杂化包覆玄武岩鳞片可以有效地 武岩鳞片添加量为 15%时，涂层黑点基本消失，但
增强环氧涂层与金属间的结合力。随着杂化包覆玄 仍出现鼓泡现象。由图 10d 可见，当杂化包覆玄武
武岩鳞片添加量的增加，涂层的附着力呈现先减小 岩鳞片添加量为 20%时，涂层黑点基本消失，且没
后增大再减小的趋势。未添加改性玄武岩鳞片的清 有发生鼓泡。由图 10e 可见，当杂化包覆玄武岩鳞
漆涂层附着力为 10.41 MPa；当杂化包覆玄武岩鳞片 片添加量为 30%时，涂层表面未见到黑点，且没有
添加量为 20%时涂层的附着力达到最大值，为 发生鼓泡。
13.40 MPa，表明杂化包覆改性玄武岩鳞片的添加可
以在一定程度上增加涂层与金属之间的结合力 [17] 。
2.9 涂层中的吸水率
图 9 为不同添加量的杂化包覆玄武岩鳞片/环氧
涂层的吸水率。
a—0; b—5%; c—15%; d—20%; e—30%
图 10 不同添加量 BF/TEOS-BM/HY-311/E-44/环氧涂层
腐蚀 2000 h 后的宏观形貌
Fig. 10 Macroscopic corrosion morphology of BF/TEOS-
BM/HY-311/E-44/epoxy coatings after corrosion
for 2000 h
图9 不同添加量BF/TEOS-BM/HY-311/E-44/环氧涂层的吸
水率 图 11 为不同添加量的杂化包覆玄武岩鳞片/环
Fig. 9 Water absorption of different BF/TEOS-BM/HY- 氧涂层在不同时间的 Bode 图和 Nyquist 图。
311/E-44/epoxy coatings
如图 11 所示，清漆涂层浸泡 8 h 后其 Nyquist
如图 9 所示，涂层吸水过程分为快速吸水阶段 谱图由两个容抗弧组成，表现为两个时间常数的特
和饱和吸水阶段。与环氧清漆相比，随着杂化包覆 征，第 1 个是涂层本身的电容，第 2 个是金属表面
玄武岩鳞片的添加，涂层快速吸水时间缩短，从 150 的双电层电容，双容抗弧的出现说明 NaCl 溶液已经
h 缩为 100 h 以内，涂层的饱和吸水率也随着杂化包 穿过涂层渗透到基体金属表面 [22-26] ，Bode 图中
10
2
覆玄武岩鳞片添加量的增多而降低，说明杂化包覆 0.01 Hz 的阻抗由 0.5 h 时的 1.4×10 Ω·cm 迅速降
2
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玄武岩鳞片的添加对水有一定阻滞能力，原因可能 为 8 h 的 7.5×10 Ω·cm ，降低近 4 个数量级，说明
是：杂化包覆玄武岩鳞片表面有机官能团的存在使 涂层已经失效。当杂化包覆玄武岩鳞片的添加量为
得鳞片与环氧树脂间的界面相容性变好，既减小了 5%时，浸泡 8 h 后涂层的 Nyquist 谱图为单容抗弧，
界面结合处的孔隙等缺陷的产生，也改善了鳞片在 说明溶液已经进入到涂层，但并未到达基体金属表
