聚苯胺防腐涂料的制备与性能研究

以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,通过化学氧化法合成聚苯胺,用红外光谱、激光粒度分析仪、X-射线衍射仪对其结构进行表征.以聚苯胺为功能成分,环氧树脂为成膜物质,制备聚苯胺/环氧树脂防腐蚀涂料,涂敷在马口铁片上,并通过极化曲线、开路电位对其防腐性能进行研究.结果表明,聚苯胺复合涂层使马口铁片的开路电位上升,自腐蚀电流下降7个数量级,具有很好的防腐效果.     

对甲基苯磺酸掺杂聚苯胺/聚乙烯醇防腐涂料的研究

将自行合成的对甲基苯磺酸掺杂聚苯胺／聚乙烯醇防腐涂料在碳钢基体上进行涂层，采用开路电位法对涂层厚度、涂刷方式和腐蚀介质等因素的对涂料防腐性能的影响进行研究．实验结果表明：当聚苯胺涂层厚度为0．75mm，以聚苯胺／聚乙烯醇复合涂料作为底漆，再涂刷一层环氧树脂作为面漆，涂层的防腐效果最好．在不同的腐蚀介质中研究PAN复合涂料防腐性能，结果表明聚苯胺的防腐性能在碱性介质中比在酸性介质中更好．     

去掺杂态N-乙基苯胺与苯胺共聚物的防腐性能

利用动态电位极化法和开路电位法，研究了去掺杂态N-乙基苯胺与苯胺（EA／AN）共聚物的防腐性能．结果表明，仅涂有EA／AN共聚物的钢板在强酸性、NaCl水溶液和自来水介质中的自腐蚀电位，分别为-487，-495和-354mV，腐蚀速度分别为0．1110，0．0208和0．0277g·m^-2·h^-1,降低倍率远远大于仅涂覆聚苯胺的钢板．以EA／AN共聚物涂层为底漆、环氧树脂为面漆的复合涂层具有最佳的防腐效果，尤其在强酸性介质中，该共聚物复合涂层钢板的开路电位在浸泡过程中不降反升．在长达半年的浸泡中，涂层平滑，粘结紧密不脱落、不起泡，也元锈点．     

一种新型掺杂态聚苯胺涂料对低碳钢防腐性能的研究

在酸性环境下用化学氧化法合成了聚苯胺,并用红外光谱进行了分析,制备了经不同含量聚苯胺涂覆的碳钢试样,利用控电位扫描研究极化曲线,检测了聚苯胺在质量分数为3．5％NaCl和1mol／LHCl溶液中的腐蚀行为,分析了以间甲酚固化剂充当溶剂、以磷酸为掺杂剂和催化剂时,聚苯胺涂层在不同介质中防腐性能与时间和掺杂态聚苯胺含量的关系,     

层状液晶中聚苯胺纳米片的制备及其电容特性

以十二烷基硫酸钠、苯甲醇和苯胺的硫酸水溶液形成的层状液晶为模板,通过电化学沉积法制备聚苯胺纳米片.采用扫描电镜、红外光谱、X射线衍射等测试手段对所得产物的形貌和结构进行表征,结果表明,在0.5mol·L-1硫酸以及0.75V沉积电位条件下制备的聚苯胺纳米片具有良好的层状结构;电化学性能测试结果表明,制备的聚苯胺纳米片具有良好的导电性和较大的比电容.     

聚苯胺修饰不锈钢电极防腐性能的研究

采用循环伏安法,通过在312型不锈钢电极上电化学聚合苯胺制备修饰不锈钢电极,并应用极化曲线、腐蚀电位时效分析以及交流阻抗对所得电极进行防腐性能的探讨.结果表明,与未修饰不锈钢电极相比,修饰后的不锈钢电极的腐蚀电位上升了160mV,腐蚀电流降低了20倍.腐蚀电位的时效分析证实,聚苯胺膜修饰的不锈钢电极可以在3%NaCl溶液中保持13 000min而不被腐蚀.通过等效电路拟合交流阻抗谱得到了不锈钢电极上的聚苯胺膜的电化学参数,并分析和探讨了聚苯胺修饰不锈钢电极耐蚀机理和失效机理.     

新型无铬达克罗防腐材料

目的为改善纯环氧树脂涂料存在韧性差、耐磨损性能低等缺点,以及传统达克罗涂层有成本高,含有毒铬离子的不足,并利用两者的优势制成新涂料。方法把环氧树脂与达克罗技术结合起来,并将不同配比的无铬达克罗液涂在A3钢电极上进行对比,对其开路电压和交流阻抗谱进行分析。结果通过实验,得到了具有相对较佳防腐效果的配比:ω(Zn)为5%,ω(Al)为10%,ω(MnO2)为20%,m(环氧树脂)∶m(聚酰胺)=1∶0.8。把环氧树脂与达克罗技术相结合,并首次用MnO2替代铬酸盐氧化剂,取代了有毒的铬离子,制成了高防腐、成本低又环保的新型有机-无机复合涂料。结论实验对传统达克罗原料作了一些调整和替换,充分利用环氧树脂与达克罗技术的优点,改善了其不足之处。     

聚苯胺膜载铂电极对乙醇的电催化性能

利用脉冲电位法,在置于硫酸溶液中的Pt片电极上电聚合导电高分子聚苯胺,将其用于催化剂Pt负载。采用恒电位法和脉冲电位法沉积Pt催化剂制备了聚苯胺载铂复合电极（Pt-PANi/Pt）。通过循环伏安和SEM测试证明:Pt的电沉积方法和铂载量的大小对聚苯胺载铂电极催化乙醇的电活性具有很大影响。在一定的铂载量下,脉冲电位法电沉积Pt形成的复合电极较恒电位法电沉积Pt得到的复合电极对乙醇具有更高的催化活性;交流阻抗测试Pt-PANi/Pt复合电极结果表明:电化学反应阻抗小,催化活性高;反应温度提高,有利于乙醇的催化氧化,反应温度为80℃时,催化电流达到32mA/cm²。     

SDBS掺杂聚苯胺的溶解性和防腐蚀性研究

用化学氧化聚合法合成易溶于有机溶剂的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)掺杂聚苯胺，研究反应温度对聚苯胺溶解性、SDBS和浓盐酸用量对聚苯胺溶解性和防腐蚀性的影响，并通过塔费尔曲线研究聚苯胺对A3钢防腐蚀性能的影响。结果发现，反应温度为10℃制备的聚苯胺在各有机溶液中的溶解性最大；SDBS与苯胺的质量比为2：1时，合成的聚苯胺具有较大的溶解性和防腐蚀性；浓盐酸用量为10ml时，能够获得有较大溶解性的聚苯胺，浓盐酸用量对聚苯胺的防腐性影响不大；聚苯胺涂层能使钢铁自然腐蚀电位正移150mV，钢铁腐蚀电流密度由10^-7A/cm^2变到10^-8A/cm^2，提高了钢铁的防腐蚀性能。     

聚苯胺载铂钯电极的制备及氧还原催化性能研究

利用恒电位法在Ni上直接电沉积Pt和Pd,制成Pt-Pd/Ni电极;采用循环伏安法,在Ni片电极上电聚合导电高分子聚苯胺(PANi),然后利用恒电位法在聚苯胺薄膜上制备了聚苯胺载Pt-Pd复合电极(Pt-Pd-PANi/Ni).采用线性伏安扫描法、交流阻抗法、扫描电镜、能谱方法对电极催化剂进行测试表征,实验表明:将Pt-Pd沉积在聚苯胺上,增加了Pt-Pd颗粒的分散度,Pt-Pd的利用率得以提高,Pt-Pd晶体颗粒大小为1～5 μm.在相同的Pt-Pd载量下,Pt-Pd-PANi/Ni电极比Pt-Pd/Ni电极对氧还原的催化性能更好.在Ni片上沉积聚苯胺5个周期后再沉积Pt-Pd 600 s时的Pt-Pd-PANi/Ni电极对氧还原的催化效果最好.     

聚苯胺/聚硫橡胶复合膜的电化学行为的研究

利用循环伏安、交流阻抗和动电位扫描，研究了聚苯胺／聚硫橡胶复合修饰电极在半胱氨酸的硫酸溶液中对含有S－S键的电化学反应的电催化作用及复合膜对碳钢的防腐作用和它本身的稳定性。研究结果表明：与聚苯胺膜相比，此复合电极对含有S－S键物质的电化学反应具有更高的电催化活性及更好的防腐性和稳定性。     

双咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成及性能研究

将月桂酸、二乙烯三胺、碳酸二甲酯等作为原料合成一种双子咪唑啉季铵盐类化合物,并在3.5%Na Cl溶液中通过静态失重法测定该缓蚀剂对马口铁片的缓蚀能力,考察了缓蚀剂浓度、温度等因素对其缓蚀性能的影响。通过Tafel曲线和交流阻抗的测定,对其缓蚀性能进行进一步考察。结果表明双子咪唑啉缓蚀剂在3.5%NaCl溶液的腐蚀环境中对马口铁片具有好的缓蚀效果。当温度T为30℃,缓蚀剂浓度为50 mg/L时,其缓蚀率最大可到91.25%。Tafel曲线表明缓蚀剂浓度增加,其腐蚀电位会向正电位方向移动,且自腐蚀电流密度也在很大程度上随之降低,缓蚀率在增加。从交流阻抗谱的阻值半径可知当缓蚀剂浓度为50 mg/L时得到的阻抗谱半径最大,说明在这一浓度下,腐蚀速率最小,缓蚀效果最优。     

聚苯胺复合物膜的电化学合成及抗腐蚀性能

在含有苯胺、草酸和钨酸钠的溶液中,应用电化学循环伏安法在不锈钢表面合成聚苯胺/钨酸钠复合膜.通过开路电位(OCP)、动电位极化扫描(Tafel曲线)、交流阻抗(EIS)等电化学测试技术研究了掺杂不同浓度钨酸钠复合膜试样在相同腐蚀介质中的耐蚀性.结果显示,在氯离子存在下,复合膜能使不锈钢的腐蚀电位升高约200 mV,并显著降低腐蚀电流密度.该膜具有极好的稳定性和阻隔作用,能对不锈钢提供长时间有效的保护.     

水性聚苯胺/氟碳复合乳液涂层的防腐蚀性能

以十二烷基苯磺酸(DBSA)为乳化剂和掺杂剂,制备了水性聚苯胺(PANI)乳液,X射线衍射分析(XRD)结果表明,DBSA掺杂的PANI分子链伸展性较好;粒径测试结果表明聚苯胺乳胶粒子分布均匀,平均粒径约为250 nm.再以水性氟碳(FC)乳液为成膜物制备了水性PANI/FC复合乳液涂层材料,利用电化学交流阻抗谱(EIS)、Tafel曲线(Tafel)、平衡开路电位(OCP)考察了其对Q235低碳钢的防腐蚀性能.结果表明,PANI/FC复合乳液涂层具有较高的阻抗,显著地提高了金属的腐蚀电位(-0.4V),降低了金属的腐蚀电流密度(10-6 A/cm2).当m(PANI)∶m(FC)=1∶1时,复合涂层对Q235碳钢的防腐蚀性能最好     

掺杂型聚苯胺导电防腐涂料的制备与研究

以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,通过化学氧化法合成聚苯胺,并以其为导电填料,以环氧树脂为成膜物,制备出一种电导率在0.04-0.05 S/cm范围内的新型导电防腐涂料。讨论了氧化剂的用量、盐酸的浓度、反应时间和反应温度等对聚苯胺涂料导电性的影响以及在盐雾、酸性、碱性和油水条件下,其腐蚀情况和电导率的变化。结果表明:实验最佳制备条件为:氧化剂与苯胺的摩尔比1∶1,反应温度小于5℃,反应时间4 h,盐酸浓度为2 mol/L,聚苯胺的质量分数为15%~20%;除碱性条件外,导电聚苯胺防腐涂料在油水、盐雾和酸性条件下均具有良好的导电性和防腐蚀性能。     

聚苯胺/氟碳乳液复合涂层的防腐蚀性能

以聚苯乙烯磺酸（PSSA）为掺杂剂,制备水性聚苯胺（PANI）-蒙脱土（MMT）复合材料,再以水性氟碳乳液（FC）为成膜物,制备水分散体PANIL氟碳乳液复合涂层材料用于A3钢的防腐蚀。利用平衡开路电位（OCP）、电化学交流阻抗谱（EIS）、Tafel曲线考察了掺杂剂和蒙脱土对防腐蚀性能的影响。XRD结果表明PANI—MMT复合材料中的蒙脱土以片层剥离状态存在;当n（PSSA）：n（An）=1．5：1和m（An）：m（MMT）=1：2．5时,复合涂层具有较高的阻抗,显著提高了金属的腐蚀电位（-0．75V）,降低了金属的腐蚀电流密度（10^-7.5A／cm^2）。     

不锈钢表面生物膜电化学性质与稳定性

以天然水体为挂膜介质,在304号不锈钢表面培养生物膜.以多糖、脂磷为生物量表征参数,研究开路电位和不锈钢表面生物膜生物量的相关性,并使用扫描电镜表征生物膜形貌.此外,利用紫外线处理生物膜样品.结果表明,在一定开路电位范围内,不锈钢表面生物膜生物量与开路电位具有很好的拟合关系,开路电位可以作为生物量的检测手段.不锈钢表面生物膜具有一定的抗剥离能力,一旦形成将难以剥离.     

导电聚酯片的制备及酸处理对导电层吸附量和黏附性的影响

以盐酸为掺杂剂,过硫酸铵(APS)为氧化剂,采用原位聚合的方法制备了导电聚酯片(PET)。为了增大导电高分子聚苯胺(PANI)在合成基材聚酯片表面的吸附量和黏附性,在苯胺聚合前对聚酯片进行酸处理。酸处理对聚酯片表面润湿性、化学组成及形貌的影响分别采用接触角测试仪、X射线光电子能谱仪、扫描电镜进行表征。苯胺聚合后聚酯片质量变化用于评估聚苯胺在聚酯片表面吸附量的大小。1-甲基-2-吡咯烷酮清洗后导电聚酯片颜色和电导率的变化用于判断聚苯胺在聚酯片表面的黏附性大小。实验结果表明,酸处理有效地提高了聚苯胺在聚酯片表面的吸附量和黏附性。该方法制备的导电聚酯片有望直接作为导电器件使用,可在一定程度上提高聚苯胺的可加工性。     

聚苯胺膜对抗坏血酸的电催化反应的研究(Ⅰ)

本文初步研究了聚苯胺莫电极在酸性水溶液中对抗坏血酸的电催化氧化反应 循环伏安结果表明,抗坏血酸在聚苯胺/铂电极的峰电位比光洁铂电极上 电位负移约200mV 讨论了pH值、扫描速率、莫厚度对其催化性能的影响     

导电聚苯胺纳米片的合成与表征

以过二硫酸铵为氧化剂,以H4SiW12O40为质子酸和掺杂剂,通过低温固相研磨法成功合成出H4SiW12O40掺杂的聚苯胺(PANI)纳米片.以红外光谱、紫外-可见光谱、X射线粉末衍射光谱和扫描电镜等手段对杂多酸掺杂PANI纳米片进行了表征.采用标准四探针法对H4SiW12O40掺杂的PANI纳米片进行了测定,测得其电导率为1.5 S/cm.