改性h-BN/聚氨酯丙烯酸酯涂料的制备与性能

作者:李博申; 魏铭*; 胡瑶瑶; 董月林*; 董群锋; 杨立峰
来源:化工进展, 2022, 41(06): 3194-3202.
DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2021-1404

摘要

利用水热法制备羟基化六方氮化硼(BNNSs),采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和丙烯酸羟乙酯(HEA)在其表面进行接枝得到功能化六方氮化硼(Fh-BN)。然后将得到的Fh-BN掺入有机硅改性的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)涂料中,成功制备出改性h-BN/聚氨酯丙烯酸酯涂料。研究了水热时间、温度对BNNSs硼羟基含量的影响,利用XPS分析得出水热反应最佳反应条件为180℃、12h,B—OH质量分数达到5.97%。通过机械性能、综合热分析、耐水性、涂层交流阻抗和Tafel极化曲线进行测试分析,掺杂0.75%Fh-BN涂膜硬度达到3H,耐冲击性50cm,柔韧性0.5mm;与未掺杂前涂层相比,吸水率降低4.96%;涂层耐热性提高,T50%提升了6℃;耐水测试浸泡168h后涂膜无变化;电化学测试表明:0.75%Fh-BN涂层阻抗R1达到1.818×109Ω·cm2,比原有涂层提升了两个数量级,Ecorr由-0.4886V正移至-0.32124V,Icorr由2.5552×10-7A/cm2降低至1.5555×10-8A/cm2。Fh-BN的引入显著提升了涂层的机械性能、热稳定性和耐腐蚀性。

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