蒙脫土改性環(huán)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(huán)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(jié)構(gòu)及性能進行表征。以E-44型環(huán)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(tài)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(jié)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(shù)及在原位插層聚合過程中用濕態(tài)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(huán)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(huán)氧涂層中形成“迷宮效應(yīng)”，延長電解質(zhì)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