Q235钢表面氟硅改性丙烯酸酯乳胶涂层的防腐蚀性能.pdfVIP

．6Jun。 Q235钢表面氟硅改性丙烯酸酯 乳胶涂层的防腐蚀性能 李玉峰 ，孙 皓 ，祝晶晶 ，高晓辉 (齐齐哈尔大学a．材料科学与工程学院，b．化学与化学工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006) [摘 要] 为了提高丙烯酸酯乳胶涂层对 Q235钢的防腐蚀性能，以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为 主要单体，甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)和乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)作为改性单体，通过乳液聚合方法合成 含氟硅丙烯酸酯(氟硅丙)乳液。利用红外光谱 (vr-IR)对氟硅丙聚合物的结构进行了表征。在Q235钢表面制备 乳胶涂层，测试了氟硅丙乳胶涂层的耐水性和附着力；同时利用电化学测试和盐雾试验研究了涂层对Q235钢的防 腐蚀性能。结果表 明：氟硅丙乳胶涂层具有较好的耐水性、附着力和防腐蚀性能，其与水的接触角可达到1l2．3。， 吸水率仅为3．O％，附着力为0级，在 3．5％NaC1溶液中的电化学阻抗值达到 了1×10 n，腐蚀 电流密度仅为 5．14×10 ‘。A／cm 。对 Q235钢具有 良好的保护作用。 [关键词] 丙烯酸酯乳液；氟硅改性；防腐蚀性能；电化学测试 [中图分类号】TQ630．1 [文献标识码】A [文章编号]1001—1560(2016)06—0022一o4 0 前 言 丙烯酸酯涂层中，可大幅提高丙烯酸酯涂层的屏蔽性、 耐水性和耐溶剂性等 。 Q235钢应用广泛，但在潮湿环境中易发生腐蚀， 目前对同时含氟硅 的丙烯酸酯乳液 (氟硅丙乳液) 有机涂层可有效提高其耐蚀性。水性涂层安全无毒， 的合成及性能已有广泛研究，但将氟硅丙乳液直接应 越来越受关注。其中，丙烯酸系乳胶涂层具有 良好的 用于金属防腐蚀方面的报道还不多。本工作 以甲基丙 耐候性、成膜性和保光保色性，但 由于 自身结构的限 烯酸 甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯 (BA)为主要单体，甲基 制 ，在屏蔽性、耐水性、耐溶剂性等方面仍不够理想，因 丙烯酸十二氟庚酯 (DFMA)、乙烯基 三 甲氧基硅烷 此在防腐蚀领域中的应用受到限制 ¨J。利用硅氧烷在 (VTMS)作为改性单体，通过乳液聚合合成氟硅改性丙 成膜过程中硅醇键会发生缩合交联反应来提高膜的交 烯酸酯乳液，利用盐雾试验及电化学手段测试了乳胶 联密度，能够改善丙烯酸酯的屏蔽性，聚合物长链中的 涂层对 Q235钢 的防腐蚀性能。 硅氧键可以与附着界面偶联，可进一步增强涂膜的附 着力l2J。以预聚合半连续滴加法制备的有机硅改性丙 1 试 验 烯酸酯乳液用作石质文物的封护材料 ，保护效果 良 好 J。利用含氟聚合物的低表面张力性能，可改善丙 1．1 氟硅改性丙烯酸酯乳液及涂层的制备 烯酸酯的耐水性，此外含氟聚合物还具有 良好的化学 在 四口瓶中依次加入0．10g的乳化剂烯丙氧基壬 稳定性，能改善丙烯酸酯的耐溶剂性_4j。将 自由基聚 基酚聚氧乙烯醚硫酸铵 (DNS一86，工业级)、7．00g去 合方法合成的含氟丙烯酸酯疏水材料应用于铝合金防 离子水、0．01g引发剂过硫酸钾 (KPS，分析纯)，分散 护，该疏水材料在 3％NaC1溶液 中浸泡 60d后仍然具 溶解后放入水浴锅，搅拌升温到8O℃时分别缓慢滴加 有 良好的防腐蚀性能 j。将有机氟和有机硅同时引入