丙烯酰胺丙烯酸二元共聚接枝丙烯酰胺功能化氧化石墨烯增强镁合金防腐涂层的制备研究.pdf氧化石墨烯(GO)是一种性能非常独特的二维材料,表面含有多种功能团,有着广泛的应用领域和发展前景.然而由于较大的比表面积和较强的极性,造成易团聚和在有机涂层中不良的分散性,因此对GO的适用造成了一定的限制和制约,对其表面改性是一个重要的有效措施.GO/丙烯酰胺(AM)/丙烯酸(AA)复合物的制备是解决GO分散问题的有效途径之一,不仅提高了GO在有机涂层中的分散性,也增强了对镁合金的防腐效果.采用两步法实现防腐涂层的制备,首先,丙烯酰胺在酰胺化促进剂的辅助下,通过胺基化反应嫁接到GO片层表面,AM/AA二元单体再通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合方法聚合接枝到胺基化GO片层上,胺基化GO片层起到超级大单体的作用,从而实现对GO片层的有效包覆和分散,红外吸收和拉曼分析证实丙烯酰胺功能化GO是成功的,并且二元共聚是有效的,透射电镜显示了GO的微观结构,片层上包覆了一层聚合物层.同未接枝聚合物的GO片层结构相比,X射线衍射(XRD)检测显示所包覆聚合物的GO表现出更强的无定型结构,同时片间距有一定程度的减小,这种明显的无定型结构反映了有机单体分子嵌入到GO片层间隙,并成功的引发了聚合.GO在聚合物基质中的良好分散显著地促进了对镁合金的防腐效果,这是因为GO能在涂层中起到良好的物理阻隔作用,同时由于GO片层间的间隙和表面富含的极性基团对腐蚀介质起到一定的吸附和限制,腐蚀介质中的离子在静电作用下减缓了迁移速率,从而减缓了腐蚀,另外由于聚合物分子间的交联所形成的密实涂层也对腐蚀起到了一定的抑制作用.这个共聚方法简单,有效,所制备的共聚复合物在防腐涂料制备上有着较大的发展潜力和应用前景.
作者:靳涛 黄春杰 曾荣昌
作者单位:山东科技大学材料科学与工程学院,青岛266590,中国;澳大利亚联邦科学与工业研究组织加工中心,克莱顿维多利亚3168,澳大利亚山东科技大学材料科学与工程学院,青岛266590,中国
母体文献:第二届海洋污损防护技术研讨会论文集
会议名称:第二届海洋污损防护技术研讨会
会议时间:2018年10月14日
会议地点:青岛
主办单位:中国腐蚀与防护学会
语种:chi
分类号:O63TQ6
关键词:镁合金 复合涂层 丙烯酰胺 丙烯酸 氧化石墨烯 制备工艺 防腐性能
在线出版日期:2022年5月27日
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