Page 34 - 2025水性涂料虚拟专辑
P. 34
干思 等：石墨烯/云母氧化铁在水性环氧涂料中的协同屏蔽性能及机理研究
非常困难 。从图 1（a）还可以看出，当向水性环氧涂
[14]
2 结果与讨论 料中加入颜填料后，涂层的吸水率较纯的环氧涂层
有明显降低，说明颜填料在涂层中起到一定屏蔽阻
2. 1 涂层吸水率分析 隔外界腐蚀介质的作用，但不同的颜填料屏蔽效果
图1为不同样品浸泡 10 d过程中的吸水率曲线。 不同。如图 1（b）所示，无论是水性环氧涂料还是溶
由图 1（a）可知，所有样品的吸水率均随着浸泡 剂型涂料，仅添加云母氧化铁时涂层的吸水率最低，
时间的增加而增加，与水性涂料相比，溶剂型涂料吸 屏蔽效果最好；仅添加石墨烯时，涂层的吸水率也有
水率更低，这主要是因为溶剂型环氧树脂体系为均 所降低。但是，同时加入云母氧化铁和石墨烯的涂层
相，随着溶剂的蒸发，树脂和固化剂发生化学反应生 的吸水率较只加入云母氧化铁的涂层的吸水率反而
成三维网状结构，最后得到均匀连续的涂层。而水 上升了2. 06%。为解释石墨烯和云母氧化铁在涂层中
性环氧乳液为包括水作为连续相和环氧树脂乳液液 的屏蔽阻隔作用和机理，下文将结合电化学阻抗谱、
滴作为分散相的多相体系，要得到完全均匀的涂层 扫描电镜（SEM）和X射线能谱（EDS）进一步分析。
吸水率/% 吸水率/%
浸泡时间/d
样品编
（a）—浸泡过程中吸水率变化 （b）—浸泡10 d后吸水率变化
图1 试验样板浸泡 10 d后的吸水率
Fig. 1 Water absorption of each sample after immersion for 10 days
2. 2 电化学阻抗谱分析 由图 2（a）可知，Nyquist 曲线在高频的容抗弧半
图2为不同涂层试样的 EIS测试曲线。 径从大到小依次是 ：W-G MIO 、W-G MIO 、
0
20
0. 2
20
（Ω·cm 2 ） -Z″/×10 3 （Ω·cm 2 ） |Z|/ （°） g -相位角/
） f/Hz f/Hz
3
2
Z ×10（Ω·cm
/
（a）—Nyquist 线 （b）—Bode图 （c）—相位角
图2 试验样板涂层的 EIS 测试 线
Fig. 2 EIS spectra of each test sample coating
0 1
