Page 22 - 《精细化工》2023年第8期

第 40 卷第 8 期 精 细 化 工 Vol.40, No.8
20 23 年 8 月 FINE CHEMICALS Aug. 2023

综论
聚硅氧烷在金属防腐蚀领域的研究进展

鲍 艳 1,2 ，付 娆 1,2

（1. 陕西科技大学 轻工科学与工程学院，陕西 西安 710021；2. 轻化工程国家级实验教学示范中心，
陕西 西安 710021）

摘要：特殊—Si—O—结构的存在使聚硅氧烷具有优异的防水、防污性能以及较高的机械强度，且其特殊的有
机-无机结构使其兼具有机物和无机物的特性，因此，在金属防腐蚀领域具有突出的优势。该文在聚硅氧烷提升
涂层防腐蚀性能最新研究进展的基础上，从聚硅氧烷分子结构改性、无机纳米粒子改性聚硅氧烷、超支化聚硅
氧烷和自修复型聚硅氧烷等方面归纳总结了聚硅氧烷涂层的防腐蚀性能，并对聚硅氧烷在防腐蚀领域的应用进
行了展望。
关键词：超支化材料；聚硅氧烷；树脂；复合改性；防腐
中图分类号：TQ630；TG174 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2023) 08-1636-09

Research progress of polysiloxane in metal corrosion prevention

1,2
1,2
BAO Yan , FU Rao
（1. College of Bioresources Chemical & Materials Engineering, Shaanxi University of Science & Technology, Xi'an
710021, Shaanxi, China; 2. National Demonstration Center for Experimental Light Chemistry Engineering Education,
Xi'an 710021, Shaanxi, China）

Abstract: Polysiloxane exhibits excellent waterproof property, good antifouling performance and high
strength because of its special —Si—O— structure. Moreover, it possesses characteristics of both organic
polymers and inorganic materials due to its special organic-inorganic structure, one of the greatest
advantages in the application for metal corrosion prevention. Herein, the anti-corrosion protection
properties of polysiloxane coatings were summarized from the aspects of molecular structural modification
of polysiloxane, inorganic nanoparticles modified polysiloxane, hyperbranched polysililoxane and
self-repair polysiloxane and so on based on the latest research progress on the application of polysiloxane
for the corrosion resistance improvement of coatings. In the end, the development direction of polysiloxane
application in corrosion prevention was discussed.
Key words: hyperbranched materials; polysiloxane; resins; composite modification; anti-corrosion

随着工业化生产的普及，金属已广泛应用于各 金属与周围的腐蚀溶液接触形成原电池，金属单质
行各业，但在长期使用过程中也伴随着金属的腐蚀 失去电子转化为金属氧化物，表面产生腐蚀锈渍，
现象。金属腐蚀不仅会导致机器有运转风险，造成 金属基体结构被破坏，其机械强度降低，腐蚀现象
加工生产不便，而且会对人民的健康和财产造成严 加剧。阻止电化学反应主要有外加电流法和牺牲阳
重的安全隐患。据不完全统计，中国每年因金属腐 极法。物理屏蔽是在金属基体和外部介质之间添加
[1]
蚀造成的直接或间接经济损失以万亿计 。因此， 一层隔膜，避免金属与腐蚀因子直接接触产生化学
有效的金属防腐蚀措施是极其关键和必要的。 反应形成腐蚀，起到阻隔、保护的作用。这些隔膜
目前，金属防腐蚀措施主要有抑制电化学反应 具有特殊的性能，如防水、自修复、耐磨等，在一
和形成物理屏蔽作用两种途径。电化学反应是由于 定程度上可提高金属的物理化学性能，从而达到防

收稿日期：2022-10-15; 定用日期：2023-01-15; DOI: 10.13550/j.jxhg.20220944
基金项目：国家自然科学基金项目（22078188）；咸阳市秦创原科技创新专项项目（2021ZDZX-GY-0007）
作者简介：鲍 艳（1981—），女，教授，E-mail：baoyan0611@126.com。