Page 7 - 2025年7月防腐蚀专辑

宝等：无溶剂氟化聚丙烯酸酯/环氧树脂复合涂层的制备及其防腐性能

域1

域2
20 μm 20 μm 20 μm 20 μm
20 μm
（a）—PFEMA-0 （b）—PFEMA-1 （c）—PFEMA-2 （d）PFEMA-3 （e）—PFEMA-4
质量分数/% 原子分数/% 质量分数/% 原子分数/%
元素 元素
C 61. 23 67. 13 C 60. 46 66. 12

N 16. 36 15. 39 N 19. 78 16. 24
cps O 15. 00 12. 35 cps O 16. 16 15. 16

F 7. 41 5. 13 F 3. 60 2. 49

eV
能量/keV
能量/k
（f）—PFEMA-3 域1的EDS能谱 （g）—PFEMA-3 域2的EDS能谱
图4 不同PFEMA用量的涂层 截面 SEM图
Fig. 4 SEM image of coating fault cross-section with different PFEMA dosage

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结合能/eV 结合能/eV 结合能/eV 结合能/eV
（a）—XPS全谱 （b）—C1s （c）—O1s （d）—F1s
图5 复合涂层表面的 X射线光电子能谱
Fig. 5 X-ray photo electron spectroscopy of composite coating surface
表1 涂层PFEMA-3样品表面的 XPS数 可以说明复合涂层表面主要是PFEMA。从表1可以看
Table 1 XPS data analysis of PFEMA-3 sample 出，复合涂层表面氟元素含量42. 6%，高于配方理论平
coating surface 均值，表明含氟链段 移至涂层表面并富集。这是由

项目 C1s O1s N1s F1s 于 PFEMA 表面能低于环氧树脂，在界面张力的作用
原子分 测量值 43. 6 11. 5 2. 3 42. 6 下，PFEMA向涂层表面 移并富集所致。
数/% 理论值 46. 1 20. 1 1. 6 32. 2 2. 4 水 分析
保持其他条件不变，测试氟化聚丙烯酸酯的添
从图 5（a）中可以看到，PFEMA-3 复合涂层表面 加量对涂层水接触角的影响，结果如图6所示。
元素主要是 C、N、O、F，其中氟元素信号应该来源于 从图 6 可以看出 ，复合涂层的水接触角随着
G04。图 5（b）、（c）、（d）是 C1s、O1s、F1s 的 XPS 分峰谱 PFEMA 添加量的增加而增大，由 69°增大到 115°。
图，在图5（b）中可以看到，复合涂层表面与碳原子相连 其原因在于环氧树脂是亲水性树脂，水滴能在其表
接的结合态主要有—CF 、—CF、—C=O和C—C，这些 面 展开来，因此纯环氧树脂涂层的水接触角较
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基团相对应的结合能分别为293 eV、291 eV、289 eV和 低。PFEMA 具有优良的疏水性，加入 PFEMA 后，由
285 eV，氟元素化学环境相同，故表现为单一的峰，综上 于含氟碳链表面能低且能富集在涂层表面，使亲水

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