Page 28 - 《精细化工》2023年第8期

·1642· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

膜紧密结合在一起，共同作用于金属基底表面，分 金属防腐蚀性能。相较于纯聚苯胺涂层，涂覆改性
别通过内部导电互穿网络 PANIC和外部超疏水薄膜 涂层后 304SS 的腐蚀电流密度降低了 3 个数量级，
POS 防止金属的电化学腐蚀和化学腐蚀，从而提高 腐蚀电位提高了 0.278 V。

图 5 PANIC-RA-POS 的制备示意图（a 为 304SS；b 为互穿网络 PANIC；c 为 PANIC-RA-POS；d、e 分别为 PANIC 和
POS 的合成过程） [47]
Fig. 5 Schematic diagram of preparation of PANIC-RA-POS (a represents 304SS; b represents interpenetrating networks
PANIC; c represents PANIC-RA-POS; d, e represent the synthesis process of PANIC and POS, respectively) [47]

由此可知，涂层的堆积方法不同，对成膜的性
能也有不同影响，这种工艺上的改性也是一种有效 6 结束语与展望
途径；除此之外，赋予涂层额外特殊的性能，如耐
采用聚硅氧烷改性其他树脂可提升涂层的防腐
磨、抗菌、自洁等，也能在一定程度上提升聚硅氧
蚀性能，为了进一步扩大聚硅氧烷在防腐蚀涂层中
烷的防腐蚀性能。目前，关于防腐蚀涂层中聚硅氧
的应用，后续研究将主要集中在以下几个方面：
烷的改性已有一定的途径，但各种途径均存在一定
（1）利用对聚硅氧烷的超支化反应构建笼状结
的优缺点，如表 3 所示。 构的聚硅氧烷，通过其笼状结构装载缓蚀剂，一方

表 3 几种聚硅氧烷改性方法的对比 面可将聚硅氧烷与缓蚀剂的防腐蚀性能集于一体；
Table 3 Comparison of several modified polysiloxane 另一方面可缓慢释放缓蚀剂，实现防腐蚀性能的修
methods
复。另外，通过在超支化聚硅氧烷的端基上接枝缓
改性方法 优点 缺点 参考文献
蚀剂分子也是一条不错的研究思路。当金属表面腐
分子结构 可引入具有特 殊功 引入官能团的 [48-49] 蚀性介质（H 、Cl 等）富集时，这些分子链末端的
–
+
改性 能的官能团 数目有限，固化
速度慢、相容性 缓蚀剂可以灵活捕获并代替金属与之发生化学反
差等 应，延缓或避免腐蚀的发生。
无机纳米 同时起到弥补 树脂 易团聚、界面缺 [50-51] （2）在超支化聚硅氧烷的分子链中引入可逆动
粒子改性 固化后产生的 孔洞 损、膨胀效应、 态键实现自修复，一方面可逆动态键的引入量较大，
和提高有机基 体性 涂层不均匀
能的作用 可以提升涂层的自修复效果；另一方面，超支化分
超支化改 高反应率、高 聚合 改造仅局限于 [52-53] 子链形成的三维网状结构将使得自修复效果进一步
性 度，可改造性大 疏水性能和结 提升。
构致密性，相对 （3）协同其他性能，从多个角度抑制腐蚀的发
分子质量大，不
利于复合树脂 生。在聚硅氧烷涂层中添加抑菌成分，保持界面洁
的制备 净，减少腐蚀因子与金属基体接触的可能性。结合
自修复改 含有动态化学键，可 增加反应难度， [54-55] 耐酸碱、耐磨损、耐温变等性能，提高涂层抵御外
性 延长使用期限，获得 自修复性能与机 界干扰的阈值。
环境友好型涂层 械强度难平衡
（4）采用新型聚合方法，如原子转移自由基聚
其他改性 双层防护，可实现超 多功能性与防 [56-57]
疏水性能、耐磨、耐 腐效果不能很 合（ATRP）、可逆加成-断裂链转移自由基聚合
酸碱腐蚀 好地协调 （RAFT）、Pickering 乳液聚合等制备特定的分子链