• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      聚吡咯導(dǎo)電高分子膜在金屬防腐方面的研究進(jìn)展

      2018-03-28 02:44:51王天星薛守慶程秋賢劉魯峰王振琪司興剛
      山東化工 2018年10期
      關(guān)鍵詞:吡咯防腐蝕高分子

      王天星, 薛守慶,2,程秋賢,劉魯峰,王振琪, 司興剛

      (1.菏澤學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院, 山東 菏澤 274015;2菏澤學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院精細(xì)化學(xué)品研究所, 山東 菏澤 274015)

      1 引言

      自從DeBerryt 報(bào)道了導(dǎo)電高分子聚苯胺能在H2SO4溶液中使不銹鋼表面活性鈍化而具有防腐作用后,人們?cè)诟g防護(hù)領(lǐng)域逐步開(kāi)始了對(duì)導(dǎo)電高分子膜的應(yīng)用研究。聚吡咯(PPy)作為新型的導(dǎo)電高分子材料由于具有穩(wěn)定性好、導(dǎo)電率高防腐蝕性能好和氧化電位低等優(yōu)良特性而備受人們的關(guān)注。與其他導(dǎo)電高分子膜相比,聚吡咯導(dǎo)電高分子膜電導(dǎo)率可達(dá) 數(shù)量級(jí),僅次于聚乙炔和聚苯材料[2-5],而其穩(wěn)定性卻比聚乙炔好很多,因此被廣泛應(yīng)用在電極材料、新能源領(lǐng)域、光電轉(zhuǎn)換材料、電化學(xué)應(yīng)用等領(lǐng)域。而在防腐蝕領(lǐng)域中聚吡咯導(dǎo)電高分子膜也有廣闊的應(yīng)用前景。本文著重從聚吡咯導(dǎo)電高分子膜在金屬防腐方面進(jìn)行研究[6]。

      2 在金屬防腐方面的研究進(jìn)展

      2.1 在鐵基金屬防腐方面的研究進(jìn)展

      楊慶浩等人[7]采用化學(xué)氧化合成法合成聚吡咯和聚吡咯/聚苯胺共聚物等導(dǎo)電高分子材料,制備出性能優(yōu)良的防腐涂料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著聚吡咯及其共聚物在涂料中所占百分比含量的增加,鐵電極的腐蝕電位逐漸升高。當(dāng)聚吡咯中功能成分的摻雜含量大于5%時(shí),聚吡咯膜對(duì)2205雙相不銹鋼的防腐性能較好;當(dāng)聚吡咯/聚苯胺共聚物摻雜含量大于5%時(shí),對(duì)A3低碳鋼防腐蝕性最好。陳世剛等人[8]采用電化學(xué)技術(shù)在304不銹鋼基體上電化學(xué)合成聚吡咯膜層,研究其對(duì)金屬的腐蝕防護(hù),探討了其防腐蝕機(jī)理。

      不同于以往用過(guò)硫酸銨、碘酸鉀等有毒害物質(zhì)作催化劑合成聚吡咯,制備過(guò)程容易污染環(huán)境[9-13]。路亮等人[14]通過(guò)固相化學(xué)氧化技術(shù)合成聚吡咯納米微球。以聚吡咯納米微球?yàn)閾诫s劑,環(huán)氧樹脂為成膜材料,在Q235鋼表面制備出性能良好的聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂層,并研究其防腐性能。楊超等[15]以三氯化鐵為氧化劑,對(duì)甲苯磺酸鈉為摻雜劑,采用化學(xué)氧化法制備PPy,進(jìn)而與含氟改性水性丙烯酸乳液復(fù)合,制備聚吡咯/含氟改性水性丙烯酸乳液復(fù)合涂層材料。實(shí)驗(yàn)中為提高導(dǎo)電率優(yōu)化了PPy的聚合條件,并與條件下, 物質(zhì)的量比為1、以TSNa做摻雜劑且與Py物質(zhì)的量比為1.5時(shí)制備的材料電導(dǎo)率最高可達(dá)50S/cm。

      王發(fā)龍等[16]以化學(xué)氧化法制備了聚吡咯(PPy)/納米復(fù)合材料 復(fù)合材料。并將覆蓋分別含有聚氨酯(PU)涂層、PPy/PU復(fù)合涂層、PPy/ /PU復(fù)合涂層的碳鋼片,浸在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的NaCl溶液中,通過(guò)開(kāi)路電位和極化曲線研究耐腐蝕性能。實(shí)驗(yàn)表明,PU涂層中加入PPy后防腐蝕性能顯著提高,這得益于PPy可以通過(guò)電化學(xué)行為保護(hù)底層碳鋼片,增強(qiáng)其分子的防腐蝕性。

      朱日龍等[17]利用電化學(xué)技術(shù)在0.06M吡咯+0.1M十二烷基磺酸鈉溶液中在1Cr18Ni9不銹鋼(SS,0.785 )或鉑片(Pt,0.2 )表面制備出PPy膜。通過(guò)比較分析發(fā)現(xiàn),NaCl溶液中,不銹鋼/PPy剛浸入腐蝕溶液中時(shí)其開(kāi)路電位大約為0.07V,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于裸不銹鋼的開(kāi)路電位(-0.30~0.43V),隨后當(dāng)其滲透到不銹鋼表面,高電位的PPy膜與低電位的不銹鋼發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),使不銹鋼鈍化。

      李國(guó)希等[18]研究了溶劑對(duì)聚吡咯高分子膜防腐蝕性能的影響,同樣以不銹鋼作為金屬基體,采用循環(huán)伏安法分別在0.1mol/L吡咯+0.2mol/L 水中和0.1mol/L吡咯+0.2mol/L 的乙腈中制備聚吡咯膜。用掃描電子顯微鏡發(fā)現(xiàn)二者的聚吡咯膜均由球狀粒子組成,但水中制備的聚吡咯膜結(jié)節(jié)較多。

      2.2 聚吡咯在鎂防腐方面的研究進(jìn)展

      鎂金屬作為活潑金屬很難通過(guò)電化學(xué)法在其表面合成聚吡咯膜,研究中通常采用化學(xué)合成法。

      李倩倩等[19]以吡咯為單體,三氯化鐵為氧化劑,化學(xué)合成本征態(tài)聚吡咯。并以其為功能材料,與環(huán)氧樹脂混合制備導(dǎo)電防腐涂料,研究涂覆此膜層的金屬鎂電極在3.5%氯化鈉水溶液中的腐蝕電化學(xué)行為。結(jié)果表明,含聚吡咯的防腐涂料對(duì)金屬鎂有很好的防腐性,腐蝕電位比僅涂有環(huán)氧樹脂的電極電位高出約80mV,腐蝕速率是只涂有環(huán)氧樹脂鎂電極的1/4。實(shí)驗(yàn)證明,以聚吡咯為功能材料的涂料對(duì)鎂的防腐蝕性能,隨吡咯質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加先增強(qiáng)后降低,當(dāng)聚吡咯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.55%時(shí)對(duì)鎂防腐蝕性能最好。

      黃榮等[20]以對(duì)甲苯磺酸鈉為摻雜劑,三氯化鐵為氧化劑,在硅烷偶聯(lián)劑預(yù)處理后的AZ31鎂合金表面制備制備出聚吡咯膜。研究其微觀形貌,結(jié)構(gòu)和對(duì)金屬基底的腐蝕電化學(xué)行為,并與未經(jīng)硅烷預(yù)處理的AZ31鎂合金表面的聚吡咯膜進(jìn)行對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn),未經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理的試樣其Mg/PPy的C、N元素含量極低,表明聚吡咯膜很薄,而Mg/PPy膜中不存在元素Si,說(shuō)明此時(shí)聚吡咯膜有一定的厚度和致密度,已完全覆蓋在硅烷偶聯(lián)劑的表面。

      3 聚吡咯導(dǎo)電高分子膜在防腐領(lǐng)域的應(yīng)用和展望

      聚吡咯高分子膜既具有導(dǎo)電性,又具有防腐性,且聚吡咯具有單體無(wú)毒,易合成,穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。與其他無(wú)機(jī)膜相比,有以下優(yōu)點(diǎn):與基體結(jié)合能力強(qiáng),與金屬發(fā)生可逆的氧化還原反應(yīng),其電解液對(duì)環(huán)境無(wú)影響等。故而,其應(yīng)用前景十分廣闊。

      [1] Deberry D.Modification of the elect rechemical and corrosion behavior of stainless steels with an elect roactive coating[J].J.Electrochem Soc,1985,132(5):1022-1026.

      [2] Li H H,Shi G Q,Ye W,et al.Polypyrrole carbon fiber composite film prepared by chemical oxidative polymerization of pyrrole[J].Appl Polym Sci,1997,64(11):149-153.

      [3] Li Y F.Inpolymers and organic solids[M].Beijing:Science Press,1977.

      [4] 李桂燕.烷基硫醇自組裝膜腐蝕防護(hù)性能的電化學(xué)研究[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2006.

      [5] 呂瑞敏,李 坤,張雪峰,等.2- 巰基- 1,3,4- 噻二唑的合成[J].山東化工,2003,32(3):9-10.

      [6] 樂(lè)長(zhǎng)高,丁健樺,楊思金.5- 烷基- 2- 氨基- 1,3,4- 噻二唑的合成及應(yīng)用[J].化學(xué)世界,2002(7):366- 368.

      [7] 楊慶浩,董慧民,丁呈華,等.2- 氨基-1,3,4- 噻二唑合成新方法[J].河南師范大學(xué)學(xué)報(bào),2006,5(2):68-70.

      [8] 陳世剛,趙文元,孫常志,等.電化學(xué)合成聚吡咯及其腐蝕防護(hù)性能研究[J].腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù), 2009(3):269-272.

      [9] 鄒 平, 高金勝.2,5-二羧甲硫基-1,3,4-噻二唑配合物的合成與表征[J].四川師范大學(xué)學(xué)報(bào),2005,28:456-458.

      [10] 呂艷陽(yáng),張玉霞.2,5-二(鄰羥苯基)-1,3,4- 噻二唑與鈷的顯色反應(yīng)的研究[J].分析實(shí)驗(yàn)室,2006,25(4):17-19.

      [11] Ren T H,Xue Q J.A study of the tri-bological properties of S-(1H-Benzotriazole-yl) methyl,N,N-dialkyl - dithiocarbamates as novel multifunctional oil additives[J].Wear,1994,172(6):59-64.

      [12] Pope J M.Sato T.Spectroscopic identification of 2, 5-dimercapto -1,3,4- thiadiazole and its lithium salt and dimmer forms[J].J.Power Sources,1997,68(2):739-742.

      [13] 楊 超,徐蘭萍,屈曉東,等.聚吡咯/含氟丙烯酸復(fù)合防腐涂料的制備及性能研究[P]:2009.

      [14] 路 亮,侯文鵬,關(guān)士友,等.聚吡咯的綠色化學(xué)制備及其環(huán)氧樹脂符合涂料層對(duì)Q235鋼的防腐性能[J].化工進(jìn)展,2013(3):617-623.

      [15] 楊 超,徐蘭萍,屈曉東,等.聚吡咯/含氟丙烯酸復(fù)合防腐涂料的制備及性能研究[C]:氟硅涂料行業(yè)年會(huì),2008.

      [16] 王發(fā)龍,鄭艷升,莫春燕,等.聚吡咯/納米CeO2復(fù)合材料的制備及防腐性能研究[J].塑料工業(yè),2014,42(12):119-122.

      [17] 朱日龍,李國(guó)希,羅岳平,等.聚吡咯對(duì)不銹鋼腐蝕的防護(hù)機(jī)理研究[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014,41(7):108-112.

      [18] 李國(guó)希,曾 靜,高桂紅,等.溶劑對(duì)導(dǎo)電聚吡咯防腐蝕性能的影響[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014,41(7):97-102.

      [19] 李倩倩,黃健涵,劉素琴,等.聚吡咯的化學(xué)氧化合成及對(duì)金屬鎂的防腐蝕性能研究[J].功能材料,2008,39(3):526-528.

      [20] 黃 蓉,陳明安,路學(xué)斌.AZ31鎂合金表面聚吡咯的化學(xué)氧化合成及耐腐蝕性能[J].物理化學(xué)學(xué)報(bào),2011,27(1):113-119.

      猜你喜歡
      吡咯防腐蝕高分子
      《功能高分子學(xué)報(bào)》征稿簡(jiǎn)則
      《功能高分子學(xué)報(bào)》征稿簡(jiǎn)則
      原油儲(chǔ)罐腐蝕與防腐蝕技術(shù)探討
      云南化工(2021年6期)2021-12-21 07:31:12
      Au/聚吡咯復(fù)合材料吸附與催化性能的研究
      戶外防腐蝕型防爆三相異步電機(jī)設(shè)計(jì)
      2019杭州國(guó)際防腐蝕產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)將于9月舉辦
      索爾維推出可持續(xù)防腐蝕Halar ECTFE水性涂料
      上海建材(2019年2期)2019-02-15 12:42:23
      精細(xì)高分子課程教學(xué)改革
      多糖類天然高分子絮凝濟(jì)在污泥處理中的應(yīng)用
      超聲波促進(jìn)合成新型吡咯α,β-不飽和酮
      彰化县| 上栗县| 方山县| 阿拉善右旗| 盐城市| 山阳县| 宜兰县| 惠东县| 涿州市| 恩平市| 嵩明县| 萝北县| 涪陵区| 内丘县| 天柱县| 邢台县| 南康市| 庆阳市| 娄烦县| 岳阳县| 新建县| 昌都县| 灵武市| 砀山县| 岗巴县| 奉新县| 鹤壁市| 汨罗市| 永顺县| 通渭县| 湾仔区| 闵行区| 杨浦区| 科技| 武川县| 永德县| 岑溪市| 府谷县| 大同县| 龙江县| 晋城|