Page 8 - 2025年7月防腐蚀专辑
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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

                                                                2. 5  涂层电化学性能分析

                                                                     图 7为涂层在 3. 5%NaCl溶液中浸泡 15 d前后的
                  (°)                                           Nyquist曲线与Bode图。
                  水接触角/       g                                 能,阻抗弧半径越大,防腐效果越好。从图 7(a)可以

                                                                     Nyquist 曲线能够准确 观地评价涂层的防腐性


                                                                看出,样品PFEMA-3阻抗弧半径最大,这可能是因为
                                                                氟原子电导率低,不易发生电化学腐蚀,有利于保护
                                                                基材。此外,随着 PFEMA用量的增加,复合涂层防腐
                     1 &      1 &      1 &      1 &      1 &      效果出现先增强后减弱的趋势。这是因为 PFEMA中

                          图6 复合涂层的水接触角                          含有环氧基团,会消耗整体固化剂量,随着 PFEMA用
                   Fig. 6  Water contact angle of composite coating  量的增加,固化剂量不足以完全固化复合涂层材料,
             表面变为疏水表面,水滴不易在涂层表面 展,导致                            导致涂层交联程度变低。阻抗模量同样能够反映涂
             复合涂层表现出疏水性,水接触角增大到 115°。从                          层的防腐性能,在图 7(b)中,添加 PFEMA 涂层的阻
             图中还发现,当 PFEMA含量较低时,涂层的水接触角                         抗模量均高于纯环氧树脂的,说明添加 PFEMA 能增
             随着 PFEMA 添加量增加而增速较快,但当 PFEMA 含                     强环氧树脂的防腐性能,其中样品 PFEMA-3 的低频
             量继续增加时,涂层水接触角的增速变缓。                                (0. 01 Hz)阻抗模量最大,为6×10 Ω·cm 。
                                                                                              4
                                                                                                    2

                ;              (Ω·cm 2 )  Z″/×10 4     ];]             (Ω·cm 2 )  |Z|/×10 4     ;              (Ω·cm 2 )  Z″/×10 4       ];]             (Ω·cm 2 )  |Z|/×10 4














                                                 lg(f/Hz)
                                                                                                  lg(f/Hz)
                     Z′×10(Ω·cm)
                                                                      Z′×10(Ω·cm)
                                                                           4
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                                2
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                  ;                             MH G )[             ;                            MH G )[
                       /
                                                                        /
                   (a)—Nyquist曲线              (b)—Bode图           (c)—15 d后Nyquist曲线         (d)—15 d后Bode图
                                 ?1 &         ?1 &         ?1 &         ?1 &         ?1 &
                                                  图7 复合涂层的电化学阻抗谱
                                     Fig. 7  Electrochemical impedance spectroscopy of composite coating
                 从图 7(c)、(d)可以看出,涂层在 3. 5%NaCl 溶液               树脂,且低频阻抗模量仍能达到 3×10 Ω·cm ,防腐效
                                                                                                 4
                                                                                                        2
             中浸泡 15 d 后的阻抗弧半径与低频阻抗模量均有下                         果较好。
             降,原因是腐蚀介质开始渗透并侵蚀涂层,电解质进                            2. 6  耐化学 质性能
             入基底,导致防腐性能下降。但添加 PFEMA 涂层的                              表 2 是涂层样品分别经酸、碱、盐水浸泡 15 d 后
             低频(0. 01 Hz)阻抗模量与阻抗弧半径仍大于纯环氧                       的表面情况。
                                                表2 复合涂层耐化学 质性能
                                       Table 2  Chemical resistance of composite coatings
             项目                 PFEMA-0                 PFEMA-1            PFEMA-2     PFEMA-3      PFEMA-4
             耐酸性           大面积产生皱皮、生锈               小部分表面产生皱皮               无变化          无变化          无变化
             耐碱性                  无变化                     无变化               无变化          无变化          无变化

             耐盐水性                 无变化                     无变化               无变化          无变化          无变化

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