石墨烯掺杂水性环氧树脂的隔水和防护性能

作者：王玉琼; 刘栓; 刘兆平; 余海斌; 陈建敏

来源：电镀与涂饰, 2015, 34(06): 314-361.

DOI：10.19289/j.1004-227x.2015.06.004

• 水性环氧树脂
• 石墨烯
• 掺杂
• 腐蚀防护
• 电化学
• 中性盐雾试验

通过物理混合将自制的石墨烯分散液与双组分水性环氧树脂制备成石墨烯环氧树脂。用扫描电镜(SEM)考察了石墨烯在水溶液中的分散情况。通过极化曲线、交流阻抗谱和中性盐雾试验探讨了含0.5%石墨烯的E44水性环氧涂层(0.5%G-E44)在模拟海水溶液中的隔水和耐腐蚀性能并与纯环氧涂层E44进行比较。结果表明:石墨烯在水溶液中分散良好,其在水性环氧树脂中层层叠加,形成了致密的物理隔绝层,减缓了水分子在涂层中的扩散速率,拥有较好的隔水性能。E44和0.5%G-E44涂层在浸泡初期的Fick扩散系数分别为5.56×10-9 cm2/s和1.61×10-11 cm2/s。添加石墨烯明显提高了水性环氧树脂涂层的防护效果,自腐蚀电流密度减小,涂层电阻和电荷转移电阻增大,200 h中性盐雾试验后涂膜平整,无明显腐蚀。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院宁波材料技术与工程研究所