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《聚苯胺_石墨烯水性防腐涂料及其性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類(lèi)號(hào):TB310710-2015131030碩士學(xué)位論文聚苯胺/石墨烯水性防腐涂料及其性能研究康佳導(dǎo)師姓名職稱(chēng)劉勝林副教授申請(qǐng)學(xué)位類(lèi)別碩士學(xué)科專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)材料加工工程論文提交日期2018年5月2日論文答辯日期2018年6月1日學(xué)位授予單位長(zhǎng)安大學(xué)StudyonPolyaniline/GrapheneWater-basedAnti-corrosionCoatingsandTheirPropertiesADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：KangJiaSupervisor：AssociateP
2、rof.LiuShenglinChang’anUniversity,Xi’an,China摘要戶(hù)外鋼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期暴露在空氣中，容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕。近年來(lái)，常用的防腐方法有很多，涂層防腐就是其中之一。水性防腐涂料由于其環(huán)保性、低VOC排放量等優(yōu)點(diǎn)為鋼結(jié)構(gòu)防腐提供了新途徑。但新型水性防腐涂料其耐蝕性不及油性涂料，為改善其耐蝕性，本論文分別添加了石墨烯、聚苯胺、聚苯胺/石墨烯制備水性防腐涂料，利用聚苯胺的鈍化作用和陽(yáng)極保護(hù)作用、石墨烯的憎水性和物理屏蔽性來(lái)提高涂層的耐蝕性。通過(guò)浸泡試驗(yàn)、鹽霧試驗(yàn)、塔菲爾極化曲線(xiàn)等表征涂層的耐蝕性能。采用鹽酸為摻雜酸，以聚乙烯基呲咯
3、烷酮為空間穩(wěn)定劑，利用原位聚合法，以苯胺和石墨烯為原料，過(guò)硫酸銨為氧化劑，制備聚苯胺/石墨烯復(fù)合材料。將石墨烯、聚苯胺、聚苯胺/石墨烯作為防腐填料添加到水性醇酸中制備水性防腐涂料，通過(guò)掃描電鏡試驗(yàn)（SEM）、紅外光譜試驗(yàn)（FI-TR）、熱重試驗(yàn)（TG）、浸泡試驗(yàn)、鹽霧試驗(yàn)、塔菲爾極化曲線(xiàn)等表征方法得到如下結(jié)果：（1）聚苯胺/石墨烯的最佳合成工藝：反應(yīng)溫度為0℃，反應(yīng)時(shí)間是6h，乙醇的加入量是80ml，PVP-K30:An為20%。通過(guò)掃描電鏡（SEM）試驗(yàn)結(jié)果得知聚苯胺均勻地覆蓋在石墨烯的片層結(jié)構(gòu)上形成氧化插層結(jié)構(gòu)，且聚苯胺/石墨烯的最大失重點(diǎn)在430℃
4、，熱穩(wěn)定性好。（2）單獨(dú)加入石墨烯時(shí)，添加量為0.4%的涂層自腐蝕電流最小為0.7537μA·cm-2；單獨(dú)加入聚苯胺時(shí)，添加量為0.4%的涂層自腐蝕電流最小為0.71694μA·cm-2，加入聚苯胺/石墨烯時(shí)，添加量為0.7%的涂層自腐蝕電流最小為0.43098μA·cm-2。（3）石墨烯、聚苯胺、聚苯胺/石墨烯的加入能夠改善涂層的耐蝕性，且聚苯胺/石墨烯的改善作用最明顯。當(dāng)石墨烯/聚苯胺添加量為總量的0.7%時(shí)涂層耐蝕性最佳；當(dāng)石墨烯的添加量為總量的0.4%時(shí)涂層耐蝕性最佳；當(dāng)聚苯胺的添加量為總量的0.4%時(shí)涂層的耐蝕性最佳。本文制備的聚苯胺/石墨烯
5、防腐涂料不僅環(huán)保還具有較好的防腐性、抗劃傷性、抗點(diǎn)蝕性，能有效改善戶(hù)外鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性問(wèn)題，延長(zhǎng)使用壽命。關(guān)鍵詞：聚苯胺，石墨烯，聚苯胺/石墨烯，水性防腐涂料iiAbstractOutdoorsteelstructuresareexposedtoairforprolongedperiodsoftimeandarepronetoelectrochemicalcorrosion.Inrecentyears,therearemanycommonlyusedanti-corrosionmethods.Coatinganti-corrosionisoneofthem
6、.Water-basedanti-corrosioncoatingsprovideanewapproachforcorrosionprotectionofsteelstructuresduetotheirenvironmentalprotectionandlowVOCemissions.However,thenewtypeofwater-basedanti-corrosioncoatinghaslowercorrosionresistancethanoil-basedpaint.Inordertoimproveitscorrosionresistance
7、,thispaperaddedgraphene,polyaniline,polyaniline/graphenetopreparewater-basedanti-corrosioncoating,makingfulluseofthepassivationandanodicprotectionofpolyaniline,hydrophobicityandphysicalshieldingofgrapheneimprovethecorrosionresistanceofcoatings.Thecorrosionresistanceofthecoatingwa
8、scharacterizedbyimmersiontest,saltsprayt
