负载缓蚀剂的MOF/GO智能防腐涂层

【作者】 强玉杰； 李昊； 金莹；

【机构】 北京科技大学国家材料服役安全科学中心；

【摘要】 缓蚀剂和涂层技术均为应用最广泛的防腐手段。在苛刻且复杂的腐蚀环境中,防护涂层在服役过程中易产生微孔和裂纹,这使涂层的防护性能大打折扣。因此开发具有主动防护(自修复)能力的涂层成为腐蚀防护领域重要的发展方向,引起科研工作者的广泛关注。根据不同的防护机制,可将其分为本征型和外援型涂层。其中外援型涂层的主动防护能力往往取决于填料的分散性、不同pH下的稳定性和所负载缓蚀剂的有效释放率等诸多因素,且如果只有纳米容器这种单一防护功能的涂层,在苛刻环境很难具有长效性能。目的因此研发兼具物理阻隔、纳米容器负载缓蚀剂的外援型智能防腐涂层是目前领域的迫切需求且极具挑战性。方法研究者选择了一种环保的药物型缓蚀剂2-巯基苯并咪唑(M),将其原位嵌入氧化石墨烯纳米片(GO)上的沸石咪唑骨架-8(ZIF-8)中,制备了具有良好分散性和功能性的M-ZIF-8/GO复合纳米材料。并进一步将该纳米材料引入水性环氧树脂中,制备了具有优异主动防护性能的M-ZIF-8/GO/EP复合涂层。结果 GO纳米片能在涂层内部形成迷宫阻隔效应,而由锌离子、2-甲基咪唑和2-巯基苯并咪唑构成的M-ZIF-8,则能有效的提升涂层的交联密度和填料的相容性,且能高效释放缓蚀剂,从而极大地延长了常规涂层的服役寿命。更多还原