Page 144 - 2025年7月防腐蚀专辑
P. 144
冷昕阳等:石墨烯包覆空心玻璃微球改性水性环氧富锌防腐涂料
然 GO 上的含氧基团被除去,但是热还原的过程中也 HGM、KH550-HGM、GO-HGM 和 RGO-HGM 的
产生了不少尺寸更小的新的石墨结构域。 XPS分析结果如图4所示。
? ?
?
?
结合能/eV
? ?
? ? 结合能/eV 结合能/eV
(a)—全谱 (b)—GO-HGM的C1s谱 (c)—RGO-HGM的C1s谱
图4 HGM、KH550-HGM、GO-HGM和RGO-HGM的XPS谱图
Fig. 4 XPS spectra of HGM,KH550-HGM,GO-HGM,nd RGO-HGM
a
从图 4(a)可以看出,与 HGM 相比,KH550-HGM 已去除,仅残留环氧基团以及少量的羰基和内酯。
的全谱多了一个 N1s 峰,这是 KH550 的接枝导致的。
表1 不同样品C1s谱图中碳组分的定量分析
与 HGM 和 KH550-HGM 相比 ,GO-HGM 和 RGO- Table 1 Quantification of carbon components in
HGM的C原子分数显著提高,这是因为GO和RGO成 C1s XPS spectra of different samples
功负载在 HGM 表面。GO-HGM 的 C1s谱清晰地显示 项目 GO-HGM RGO-HGM
了 3 组峰,2 个较强的峰对应 C—C(284. 8 eV)、环氧 C—C 50. 47 67. 01
和羟基的 C—O(286. 7 eV)以及 1 个较弱的峰对应羧 C原子分数/% C—O 40. 73 25. 30
基的 C=O(288. 8 eV),结合红外分析结果,可以确定 C=O 8. 80 7. 69
GO-HGM 上含有较多的羟基、羧基、环氧等官能团。
2. 2 RGO-HGM 改性环氧富锌涂层性能
RGO-HGM 的 C1s 谱也可拟合为 3 组峰,在 284. 8 eV
处存在一个较强的峰,归属于C—C;在 286. 5 eV附近 2. 2. 1 涂层表面形貌
出现的较弱的峰归属于 C—O,其主要成分为环氧基 图 5 为不同 RGO-HGM 含量的环氧富锌涂层的
团;剩下的一个小峰归属于羧基/内酯。对这 2 个精 SEM照片。
细谱进行积分分析后得到各类 C 的原子分数如表 1 由图 5(a)~(e)可知,RGO-HGM 含量为 2%~6%
所示。由表 1 可知,RGO-HGM 上大部分含氧官能团 时,涂层表面形貌较为平整和致密,但涂层依旧可观
2 505× 20 μm 2 502× 20 μm 2 496× 20 μm
(a)—0(表面) (b)—2%(表面) (c)—4%(表面)
2 504× 20 μm 507× 20 μm 1 487× 40 μm 6 494× 20 μm
(d)—6%(表面) (e)—8%(表面) (f)—4%(断面,低倍率) (g)—4%(断面,高倍率)
图5 不同RGO-HGM含量的环氧富锌涂层的 SEM照片
Fig. 5 SEM image of epoxy zinc rich coating with different addition of RGO-HGM
139