ATP@PANI的可控制備及防腐性能研究.pdf

1、聚苯胺（PANI）防腐涂料對金屬具有優(yōu)異的陽極保護和屏蔽作用，還兼有獨特的抗劃傷腐蝕能力，且單體成本低、易于合成，在重防腐領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。但聚苯胺的大分子鏈剛性結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其可加工性能差，用作涂料時難于分散容易導(dǎo)致涂層防腐性能不均一、力學(xué)性能差。將聚苯胺納米化以及與無機粒子復(fù)合，不但可以解決聚苯胺可加工性能差的問題，而且還可將其防腐性與納米顆粒的功能性聚于一體。
　　本論文以天然一維納米材料凹凸棒石（ATP）為載體，通過原位聚合

2、的方法制備ATP@PANI納米復(fù)合材料，研究凹凸棒石對聚苯胺結(jié)構(gòu)及防腐性能的影響，主要包括以下幾方面內(nèi)容。
　?。?）采用(3-氨丙基)-三乙氧基硅烷對凹凸棒石表面改性，使其表面帶有聚苯胺聚合的活性中心氨基，制備出NH2-ATP@PANI納米核殼材料，通過紅外光譜，熱重分析，透射電鏡，掃描電鏡等測試我們發(fā)現(xiàn)，以NH2-ATP為核來負載聚苯胺，可以提高聚苯胺復(fù)合材料的分散性，同時有效弱化聚苯胺鏈之間的作用力，電化學(xué)測試表明NH2-A

3、TP復(fù)合改性提高了聚苯胺基環(huán)氧樹脂涂料的防腐效果。
　?。?）采用苯基-三乙氧基硅烷改性凹凸棒石，使得凹凸棒石表面接枝另一種有機基團-苯基，原位聚合制備一維核殼結(jié)構(gòu)的Ph-ATP@PANI納米復(fù)合材料。實驗結(jié)果表明通過本方法制備的Ph-ATP@PANI納米復(fù)合材料中PANI殼層的厚度達到了7nm左右，且聚苯胺的產(chǎn)率相比氨基改性的方法更高；實現(xiàn)了聚苯胺分散性的提高和聚苯胺鏈之間作用力的弱化；電化學(xué)測試及鹽霧測試表明Ph-ATP@PA

4、NI/環(huán)氧涂料的防腐性能最佳，且由于較好的分散性，Ph-ATP@PANI/環(huán)氧涂料能加速基底形成均勻致密的鈍化膜，因而提高防腐性能及持久性。
　　（3）通過控制氧化鈦粒子在凹凸棒石表面的異相成核合成了ATP@TiO2膠體粒子，并通過控制添加苯胺單體的量，制備得到了不同聚苯胺殼層厚度的ATP@TiO2@PANI納米核殼材料，殼層厚度為～7nm，～20nm以及～40nm。對ATP@TiO2@PANI納米核殼材料的防腐性能進行表征，發(fā)現(xiàn)