徐 威,左 禹,唐聿明,赵旭辉
(北京化工大学 材料科学与工程学院,北京 100029)
金属是现代社会用途最广泛的基础材料之一,但其最大的问题是腐蚀,如何预防和减缓金属腐蚀是人们一直关注的焦点。涂层防护[1-2]是一种常见的金属防护方法,其中水性涂层[3-6]由于环保性好、安全性高得到了人们的广泛关注。但与溶剂型涂层相比,水性涂层耐蚀性略低,因此,如何提高水性涂层的耐蚀性能成为水性涂层的重点研究。
将环氧树脂进行水化即可获得水性环氧树脂,常用的水化方法有机械法[7-9]、相反转法[10-11]、固化剂乳化法以及化学改性法[12]等,此外,很多研究者对水性环氧涂层改性以提高涂层的综合性能。在水性环氧树脂中加入纳米SiO2粒子或纳米TiO2粒子可以有效提高水性涂层的综合力学性能以及热稳定性[13-18]。添加有机物能提升水性环氧涂层的耐蚀性[19-21],例如石墨烯[22]、胺类有机物[23-24]等的加入能够有效提高水性环氧涂层的防腐蚀性能。另外,在水性环氧树脂中添加防锈颜料[25-28]进行改性也是一种广泛应用的方法。薛东星等[29]利用苯丙复合乳液作为成膜载体再向乳液中加入三聚磷酸铝、磷酸锌、氧化锌等颜填料制备了一种稳定型水性防锈涂料,与未加颜填料的相比,其防护性能大幅提升。庄艳等[30]用丙烯酸乳液为成膜物质,再加入渗透型转化螯合剂,所得涂层的耐蚀性得到提升。刘德铮等[31]以苯丙乳液为成膜物质并加入天然植物多酚作为转化剂制备了转化型防锈涂料,涂料应用于舰艇内舱3 a后还未发生腐蚀。……