蒙脫土改性環氧涂料的制備及性能研究.pdf

1、本文選擇清漆、有機蒙脫土和聚苯胺/有機蒙脫土的環氧聚酰胺涂層為研究對象，重點研究了不同改性蒙脫土對涂層性能的影響。首先，探索蒙脫土改性工藝，利用陽離子交換法對Na基蒙脫土進行有機化處理，再通過原位插層聚合法制備聚苯胺/有機蒙脫土。利用紅外光譜分析(IR)、X-射線衍射分析(XRD)、接觸角測試及沉降實驗對改性粉末結構及性能進行表征。以E-44型環氧樹脂為成膜劑，在Q235鋼片上制備了清漆涂層、有機蒙脫土涂層及聚苯胺/有機蒙脫土涂層。利用

2、電化學阻抗譜(EIS)、附著力及吸水率測試對涂層的防護性能進行測試；通過掃描電子顯微鏡(SEM)及透射電子顯微鏡(TEM)對涂層截面形貌及填料分布狀態進行觀察；對三種涂層進行了拉伸測試及差示掃描量熱(DSC)測試，分析了不同改性蒙脫土對涂層力學性能及熱學性能的影響。
　　 本研究結果如下：⑴確定了陽離子交換法對蒙脫土進行有機化處理的工藝參數及在原位插層聚合過程中用濕態有機蒙脫土制備的聚苯胺/有機蒙脫土的工藝；⑵改性后蒙脫土的片層

3、間距有了不同程度的增加，親水性降低、親油性升高，與環氧樹脂間的潤濕性及有機相容性增強。聚苯胺/有機蒙脫土粉末的改性效果較有機蒙脫土有很大提高；⑶改性蒙脫土能夠在環氧涂層中形成“迷宮效應”，延長電解質溶液的擴散通道，提高涂層的屏蔽性能；⑷改性蒙脫土能不同程度的提高涂層的強度、塑性，起到一定“增強增韌”的作用，對涂層力學性能和防護性能起到積極作用；⑸有機蒙脫土主要影響了涂層的屏蔽性能，對涂層的附著力影響不大，而聚苯胺/蒙脫土不但能夠提高涂層