Page 122 - 2025水性涂料虚拟专辑

卓 等：改性氧化石墨烯/水性环氧复合涂层的制备及性能研究

分散液用刮膜器涂覆在 Q235 钢板上（钢板预先用丙
酮清洗擦拭 干），室温干燥 24 h后转入烘箱 70 ℃干 2 结果与讨论
燥 2 h，控制涂层干膜厚度为 20 μm，用于防腐性能
2. 1 AGO的结构
测试。
1. 3 测试与表 本实验采用 EDC、NHS 对 GO 边缘羧基进行活
化，聚醚胺接枝制备 AGO。图 1 为 GO 改性前后的
1. 3. 1 AGO组成和结构分析
ATR-FTIR。
分别采用全反射 立叶变换红外光谱仪（ATR-

FTIR，Nicolet 6700， 飞世尔科技有限公司）、X 射

线光电子能谱仪（XPS，Axis supra，Kratos）、X 射线衍
射仪（XRD，Bruker-D8，布 克）分析 GO 改性前后的

/
化学组成和结构，扫描速度 4（°）min，扫描范围 5°~

50°。

1. 3. 2 AGO/EP 合涂层 观结构和力学

性能

采用扫描电子显微镜（SEM，S-4800，日立）观察 -1
波数/cm
复合涂层的微观形貌，涂层用液氮脆断，并对断面喷
图1 GO和AGO的全反射 立叶变换红外光谱
金处理，观察其断面形貌；采用万能拉力机（Instron
5967，英斯特 ）测试涂层力学性能 ，拉伸速率 Fig. 1 ATR-FTIR spectra of GO and AGO
10 mm/min，样品规格为长 16 mm、宽 2 mm 的 型； 由图 1 可见，GO 在 3 360 cm 处有 1 个明显的吸
-1
采用动态热机械分析仪（DMA，Q800，TA）测试复合 收峰，对应于—OH的伸缩振动，1 727 cm 、1 625 cm -1
-1
涂层的储能模量、力学损耗角正切变化，测试频率为 分别对应 C O 的伸缩振动和苯环中 C=C 的伸缩振
1 Hz，温度范围−20~180 ℃，升温速率为 3 ℃/min。 动峰，1 372 cm 、1 228 cm 分别为边缘 C—OH 的伸
-1
-1
1. 3. 3 AGO/EP 合涂层耐 性 缩振动和环氧基团 C—O—C 的伸缩振动。GO 经
-1
-1
采用电化学工作 三电极体系（CHI660E，上海 PEA 改性后，在 2 930 cm 和 2 862 cm 出现了新的吸
华仪器有限公司）对复合涂层进行交流阻抗测试 收峰，对应于 PEA 分子链上的 CH /CH 键的伸缩振
3
2
（EIS），其中铂电极为对电极，甘汞电极为参比电极， 动，1 562 cm 、1 337 cm 为 N—H 键和 C—N 键的伸
-1
-1
涂层钢板为工作电极，3. 5%NaCl水溶液为电解质，频 缩振动峰 ，在 1 720 cm 处 C O 伸缩振动峰出现偏
[7]
-1
率范围：10 ~10 Hz，扰动振幅：20 mV；利用盐雾箱 移且峰强减弱，表明PEA的成功接枝。
-1
5
（QFOG/SSP600，Q-Lab）参考 GB/T 10125—2021 测试 进一步对 GO 和 AGO 进行 XPS 谱图分析，结果如
复合涂层耐盐雾性，每个样品测 3组。 图2所示，元素含量如表1所示。

)

结合能/eV
结合能/eV
结合能/eV
结合能/eV
（b）—GO的C1 谱 （c）—AGO的C1 谱 （d）—AGO的N1 谱
（a）—XPS 谱
图2 GO和AGO的XPS谱图
Fig. 2 XPS spectra of GO and AGO
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