Page 230 - 201907

第 36 卷第 7 期 精 细 化 工 Vol.36, No.7
201 9 年 7 月 FINE CHEMICALS J u l y 2019

建筑用化学品
SBA-15 改性氧化石墨烯的环氧复合

涂层制备及其防腐性能

2
2
2
2
王 娜 1,2 ，高慧颖 ，张 静 ，李 龙 ，秦 野
（1. 沈阳化工大学 高分子产业高端制造研究院，辽宁 沈阳 110142；2. 沈阳化工大学 中西高等材料研
究院，辽宁 沈阳 110142）
摘要：用 γ-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）将 SBA-15 分子筛接枝到氧化石墨烯上制备功能填料，并将其填充
到水性环氧树脂中制备复合涂层。采用 FTIR、XRD、氮气吸附脱附和 TEM 对填料进行了表征；采用电化学阻
抗谱（EIS）、盐雾实验和附着力测试等方法对不同填料添加量涂层的防腐性能及力学性能进行了表征。实验结
2
8
果表明：当功能填料添加质量分数为 1.0%（占体系总质量）时，涂层电化学阻抗值达到 4×10 Ω·cm ，同时具
有最佳耐盐雾性能以及附着力性能。复合涂层的防腐性能明显优于纯环氧涂层，这主要是因为功能填料的孔/片
协同结构有效地延缓了腐蚀粒子到达金属基材表面的时间。
关键词：SBA-15；氧化石墨烯；涂层；防腐性能；建筑用化学品
中图分类号：TG174.4 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2019) 07-1476-07

Preparation and Anticorrosive Properties of Epoxy Composite Coating
Containing SBA-15 Modified Graphene Oxide

1,2
2
2
2
2
WANG Na , GAO Hui-ying , ZHANG Jing , LI Long , QIN Ye
〔1. Advanced Manufacturing Institute of Polymer Industry (AMIPI), Shenyang University of Chemical Technology, Shenyang
110142, Liaoning, China; 2. Sino-Spanish Advanced Materials Institute, Shenyang University of Chemical Technology,
Shenyang 110142, Liaoning, China〕
Abstract: Functional filler was prepared by grafting SBA-15 molecular sieve onto graphene oxide with
γ-aminopropyltriethoxysilane (KH-550) and then filling it into a water-based epoxy resin to prepare a
composite coating. The filler was characterized by FTIR, XRD, nitrogen adsorption–desorption isotherm
and TEM. The corrosion resistance and mechanical properties of the coatings with different amount of filler
were characterized by electrochemical impedance spectroscopy (EIS), salt spray test and adhesion test. The
experimental results showed that when adding 1.0% functional filler (based on the total mass of system),
8
2
the composite coating showed the highest impedance value of 4×10 Ω∙cm , and had the best salt spray
resistance and adhesion performance. The anticorrosive property of the composite coating was superior to
that of pure epoxy coating, which was mainly because the hole/sheet synergistic structure of the functional
filler effectively delayed the time of the corrosion particles reaching the surface of the metal substrate.
Key words: SBA-15; graphene oxide; coatings; anticorrosive property; building chemicals

钢结构材料作为社会经济发展必需品在各行各 有效的措施是喷涂防腐涂层，而性能优异的水性防
业中大量使用，但是在使用过程中因钢结构腐蚀带 腐涂料因低 VOC 越来越受到关注。但是，实际应用
来的危害及损失也不计其数，因此，钢结构的防腐 过程中，水性环氧树脂涂层因固化过程中易产生微
[1]
变得尤为重要 。目前针对钢结构防腐最为经济、 孔而存在阻隔性差、防腐周期短的缺点。因此，常

收稿日期：2018-10-27; 定用日期：2019-03-11; DOI: 10.13550/j.jxhg.20180795
基金项目：辽财指高端人才（[2016]864）；辽宁省高校创新人才计划（[2017]053）
作者简介：王 娜（1977—），女，教授，博士，电话：024-8938469，E-mail：iamwangna@sina.com。