劉 丹,庹田鋼,劉應(yīng)科,周進(jìn)康

(1. 貴州師范學(xué)院 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,貴陽(yáng) 550018; 2. 貴州神迪化工有限公司,貴陽(yáng) 550018)

?

無(wú)機(jī)酸摻雜聚鄰甲苯胺涂料的制備及性能

劉 丹1,庹田鋼1,劉應(yīng)科2,周進(jìn)康1

(1. 貴州師范學(xué)院 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,貴陽(yáng) 550018; 2. 貴州神迪化工有限公司,貴陽(yáng) 550018)

采用化學(xué)氧化聚合法，以鄰甲基苯胺為單體，過硫酸銨為氧化劑，HCl、HClO4、H2SO4為摻雜劑合成了摻雜態(tài)聚鄰甲基苯胺。通過紫外、紅外光譜對(duì)聚鄰甲基苯胺的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。對(duì)于涂覆含有本征態(tài)聚鄰甲基苯胺(POT-EB)或摻雜聚鄰甲基苯胺/環(huán)氧樹脂(EP)復(fù)合涂料的冷軋鋼片涂層試樣,測(cè)定了其物理性能和在3.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)NaCl溶液中的電化學(xué)行為。結(jié)果表明，硫酸摻雜聚鄰甲基苯胺(POT-H2SO4)涂層的耐蝕性優(yōu)于其他涂層的，POT-H2SO4涂層的腐蝕電流最低(2.108×10-7mA/cm2)，腐蝕電位最高(-0.596 V)，電化學(xué)阻抗幅值達(dá)到4×105Ω·cm2。

聚鄰甲基苯胺；摻雜；防腐蝕涂料；制備；性能

聚苯胺作為一種新型的功能高分子材料，以良好的化學(xué)熱穩(wěn)定性、光學(xué)性能以及獨(dú)特的氧化-還原引出的摻雜與脫摻雜特性，在腐蝕防護(hù)、電磁屏蔽、電致變色、導(dǎo)電、電池等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景[1-5]。在防腐蝕性能的應(yīng)用方面有望成為替代現(xiàn)有紅丹、鋅絡(luò)黃、鉛絡(luò)黃等金屬防護(hù)劑的新型有機(jī)保護(hù)膜，為解決重金屬的污染和毒害問題提供了一種新途徑。1985年，DeBerr發(fā)現(xiàn)在酸性介質(zhì)中用電化學(xué)法合成的聚苯胺膜能使不銹鋼表面活性鈍化，從此，人們?cè)诟g防護(hù)領(lǐng)域開始了高分子材料的應(yīng)用研究[6-11]。如王治安等[12]以本征態(tài)聚苯胺為功能成分，環(huán)氧樹脂為成膜物質(zhì)，涂覆于不銹鋼表面進(jìn)行腐蝕性能測(cè)試，發(fā)現(xiàn)本征態(tài)聚苯胺不導(dǎo)電，但有較好的防腐蝕能力。黃輝等[13]涂覆本征態(tài)聚苯胺后使碳鋼的陽(yáng)極塔菲爾斜率明顯增大，抑制了碳鋼的陽(yáng)極過程，涂層具有較強(qiáng)的耐蝕性。但聚苯胺的溶解性能很差，要想達(dá)到理想效果還十分困難。因此，對(duì)聚苯胺的改進(jìn)有了明確的研究方向，即改進(jìn)聚苯胺的溶解性或分散性。降低聚苯胺共軛大π鍵引起的聚苯胺大分子鏈間很強(qiáng)的相互作用，可以降低聚苯胺鏈的剛性，使聚苯胺鏈伸展開來(lái)，這就可以提高聚苯胺的溶解性。人們通過在苯環(huán)上引入活性基團(tuán)、苯環(huán)鏈間氮原子上摻雜質(zhì)子酸、苯胺與其衍生物共聚、將聚苯胺與其他材料復(fù)合等方法來(lái)解決聚苯胺溶解性差的問題[14-20]。以苯胺為單體進(jìn)行摻雜的研究較多，但關(guān)于在苯胺環(huán)上引入活性基團(tuán)甲基，再摻雜質(zhì)子酸的報(bào)道較少，其中，無(wú)機(jī)酸摻雜聚鄰甲苯胺涂料的研究報(bào)道更少。本工作采用鄰甲苯胺為單體、無(wú)機(jī)酸HCl、HClO4、H2SO4為摻雜劑制得摻雜態(tài)聚鄰甲基苯胺：鹽酸摻雜聚鄰甲基苯胺(POT-HCl)、高氯酸摻雜聚鄰甲基苯胺(POT-HClO4)、硫酸摻雜聚鄰甲基苯胺(POT-H2SO4)，以及本征態(tài)聚鄰甲基苯胺(POT-EB)。用紫外光譜、紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。將各種聚鄰甲基苯胺分別與環(huán)氧樹脂、固化劑、分散劑等配制成復(fù)合涂料，涂覆于冷軋鋼片上制成涂層試樣。通過附著力測(cè)試、柔韌性測(cè)試、抗沖擊性測(cè)試等方法測(cè)試涂層的物理性能，通過涂層試樣浸泡在3.5% NaCl溶液中的電化學(xué)行為，評(píng)價(jià)POT-HCl、POT-HClO4、POT-H2SO4、POT-EB涂層的防腐蝕性能。

1　試驗(yàn)

1.1試劑

鄰甲基苯胺，AR級(jí), 德國(guó)Merck-Schucha rdt 公司；過硫酸銨過硫酸銨(APS)，AR級(jí)，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；環(huán)氧樹脂(EP)E-44；環(huán)氧樹脂固化劑；己烯基雙硬脂酰胺；鹽酸、高氯酸、硫酸、氨水、氯化鈉、正丁醇、二甲苯等均為國(guó)產(chǎn)分析純?cè)噭?/p>

1.2聚鄰甲基苯胺的合成

在250 mL反應(yīng)瓶中加入150 mL 1 mol/L鹽酸溶液,0.1 mol鄰甲基苯胺，將n鄰甲基苯胺∶n過硫酸銨=1∶2的1 mol/L鹽酸溶液緩慢滴加至瓶中，溶液慢慢變成紫黑色，在10 ℃ 條件下聚合反應(yīng)12 h。將紫黑色產(chǎn)物過濾，用1 mol/L鹽酸、乙醇沖洗去除副產(chǎn)物及反應(yīng)物等，再用蒸餾水洗滌至中性。將洗凈后的產(chǎn)物放在80 ℃的真空干燥箱中干燥24 h，稱量，制得POT-HCl產(chǎn)品。用同樣的方法制得POT-HClO4、POT-H2SO4。用15%的氨水與POT-HCl混合攪拌4 h，洗滌、干燥后制得本征態(tài)聚鄰甲苯胺POT-EB。

以DMF為溶劑，采用UV-2450紫外分光光度計(jì)測(cè)定POT-EB、POT-HCl、POT-HClO4和POT-H2SO4的紫外吸收光譜。以HBr壓片,采用VECTOR22型紅外光譜測(cè)定儀測(cè)定POT-EB、POT-HCl、POT-HClO4和POT-H2SO4的紅外光譜。

1.3聚鄰甲基苯胺涂料及涂層試樣的制備

分別稱取一定量的POT-EB、POT-HCl、POT-HClO4、POT-H2SO4加入到質(zhì)量比為2∶2∶3的正丁醇/二甲苯/四氫呋喃混合溶劑中，超聲30 min溶解后，依次加入己烯基雙硬脂酰胺分散劑、環(huán)氧固化劑等高速攪拌( 2 000 r/min)分散5 h。然后緩慢加入環(huán)氧樹脂的正丁醇/二甲苯/四氫呋喃分散液繼續(xù)分散攪拌30 min，靜置20 min。將其涂刷在冷軋鋼片上。冷軋鋼片已用金相砂紙逐級(jí)打磨至光亮，無(wú)水乙醇丙酮液清洗并涼干,尺寸為100 mm×50 mm×1 mm和50 mm×10 mm×1 mm，然后在通風(fēng)柜中自然干燥5～7 d，在70 ℃真空干燥48 h，制得涂層試樣。

1.4涂層試樣腐蝕行為測(cè)試

1.4.1 物理性能測(cè)定

用QFZ型漆膜附著力試驗(yàn)儀對(duì)金屬冷軋板涂層試樣進(jìn)行附著力試驗(yàn)。用QTY-32II型圓柱彎曲試驗(yàn)儀對(duì)涂層試樣進(jìn)行彎曲度的試驗(yàn)。用QCJ型漆膜沖擊儀對(duì)金屬冷軋板涂層試樣進(jìn)行耐沖擊力試驗(yàn)。

1.4.2 電化學(xué)方法測(cè)定

采用CHI660D型電化學(xué)分析儀，三電極電解池模式:鉑電極為輔助電極，飽和甘汞電極(SCE)為參比電極，冷軋鋼片涂層試樣為工作電極。文中電位若無(wú)特指，均相對(duì)于SCE。將涂層試樣浸入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5% NaCl溶液中浸泡一段時(shí)間后，測(cè)定開路電位隨時(shí)間變化的曲線、極化曲線及電化學(xué)阻抗譜。極化曲線掃描速率2 mV/s，掃描范圍-0.2～-0.8 V；電化學(xué)阻抗測(cè)定時(shí)頻率范圍為0.01～100 kHz，正弦波振幅為5 mV。所有性能試驗(yàn)均平行測(cè)定三次。

2　結(jié)果與討論

2.1聚鄰甲基苯胺及涂層的結(jié)構(gòu)

2.1.1 聚鄰甲基苯胺的結(jié)構(gòu)

由圖1可見，在289.3 nm左右?guī)追N物質(zhì)均出現(xiàn)最大吸附峰，但峰強(qiáng)度不同，POT-EB、POT-HClO4、POT-H2SO4、POT-HCl在此處的峰值依次增加，摻雜無(wú)機(jī)酸使其紫外吸收峰值發(fā)生了紅移；紅移程度越明顯說明聚合物鏈和無(wú)機(jī)酸分子之間相互作用越強(qiáng)[21]。鹽酸摻雜紅移最多，硫酸、高氯酸摻雜次之，這可能是在干燥樣品中，結(jié)構(gòu)較小的HCl分子和聚苯胺鏈間氮原子間相互結(jié)合更緊密，相互作用更強(qiáng)，HClO4、H2SO4結(jié)構(gòu)相對(duì)較大，結(jié)合松散一些，故紅移程度較弱。

由圖2可見，在3 385 cm-1左右有較強(qiáng)的吸收峰，可歸因于N-H伸縮振動(dòng)吸附，1 599 cm-1,1 494 cm-1兩峰附近分別歸屬于醌式(Q)和苯式(B)C=C的伸縮振動(dòng)，1 307 cm-1歸屬于Q結(jié)構(gòu)中C-N的伸縮振動(dòng)，1 284 cm-1歸屬于B結(jié)構(gòu)中C-N的伸縮振動(dòng)，810 cm-1歸于苯環(huán)上甲基取代的特征吸附峰。聚鄰甲苯胺經(jīng)摻雜后主要吸收峰均向低頻方向有較小移動(dòng)，POT-HCl中N-H伸縮振動(dòng)吸收峰從3 385 cm-1移至3 374 cm-1，1 599 cm-1，1 494 cm-1處醌式(Q)和苯式(B)C=C伸縮振動(dòng)峰變化不大；而Q、B結(jié)構(gòu)中C-N的伸縮振動(dòng)有一定的變化，摻雜酸陰、陽(yáng)離子主要和氮原子有相互作用，均從1 307 cm-1、1 284 cm-1處向低頻方向移動(dòng)；如POT-HClO4移至1 302 cm-1、1 153 cm-1，強(qiáng)度也有所減弱，上述現(xiàn)象表明無(wú)機(jī)酸摻雜到POT中對(duì)聚合物分子鏈空間結(jié)構(gòu)有影響，電荷進(jìn)行了重新分配；即無(wú)機(jī)酸成功摻雜進(jìn)入了POT結(jié)構(gòu)中。

2.1.2 聚鄰甲基苯胺涂層的形貌

采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.5% POT-EB、POT-HCl、POT-H2SO4、POT-HClO4的摻雜態(tài)聚鄰甲苯胺制備了幾種涂層。POT-EB、POT-HCl、POT-HClO4三種涂層表面粗糙度、細(xì)膩度、平整度大致相同，都有明顯的紋路，應(yīng)為POT-EB、POT-HCl、POT-HClO4在涂層中溶解、分散程度較差所致。而POT-H2SO4涂層表面粗糙度低,表面細(xì)膩、平整、沒有紋路，這說明POT-H2SO4分散性較好。

2.2涂層試樣的物理性能

表1是質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為3.5%、4.0%、4.5%的幾種聚鄰甲苯胺涂層試樣附著力、抗沖擊性、柔韌性的測(cè)定結(jié)果。由表1可見，在4種涂層中，3種不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)POT-H2SO4涂層的附著力都是1級(jí)，POT-EB和POT-HClO4涂層次之，質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤4.0%為1級(jí)，POT-HCl涂層最差。POT-H2SO4涂層質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0%和4.5%時(shí),POT-H2SO4涂層的抗沖擊性能最高均達(dá)到40 cm；POT-HClO4、POT-EB涂層次之，POT-HCl涂層最差。質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5% 的POT-EB、POT-H2SO4、POT-HClO4涂層的彎曲直徑最小都可達(dá)16 mm，隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加至4.5%，變大為36 mm；POT-HCl涂層的彎曲直徑較大，柔韌性較差?？傊畮追N聚鄰甲苯胺在含量較低時(shí)其在涂料中溶解、分散性較好，能與環(huán)氧樹脂有機(jī)結(jié)合,一定程度上改善了涂層的物理性能；但當(dāng)幾種聚鄰甲苯胺含量增加到一定量后，溶解、分散程度降低，致使涂層物理性能變差。其中POT-H2SO4、POT-HClO4涂層性能相對(duì)較好，POT-EB 次之，POT-HCl涂層性能最差。這可能是因?yàn)槠浜徒饘俨牧祥g的結(jié)合作用較差導(dǎo)致，涂層容易脫落，與文獻(xiàn)[8]的結(jié)果一致。

表1　POT涂層試樣的物理性能

2.3電化學(xué)分析

2.3.1 開路電位

由圖3可見，所有涂層的開路電位隨時(shí)間延長(zhǎng)均呈下降趨勢(shì)。對(duì)POT-EB涂層，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%時(shí)開路電位最高為0.501 V，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0%和4.5%時(shí)，電位分別負(fù)移至-0.524 V和-0.527 V，這說明POT-EB涂層具有防腐蝕性能，但是加量超過3.5%后防護(hù)性能降低，可能是分散性變差的所至。同樣，隨著質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加POT-HCl涂層的開路電位也從-0.506 V(含4.0%)分別負(fù)移至-0.540 V 和-0.560 V(含4.5%)，可能是HCl容易脫摻雜解離，導(dǎo)致涂層pH增大，使其電位較低，并且隨含量增加負(fù)移較大。POT-H2SO4和POT-HClO4涂層隨著加量從3.5%增至4.5%，其開路電位均呈正移現(xiàn)象?？梢奌2SO4和HClO4摻雜對(duì)POT的分散性能有改善，POT量在涂層中得到增加，并且在涂層中較為穩(wěn)定，提高涂層的防腐蝕性能，特別是H2SO4摻雜得到了開路電位較高、表面平整、細(xì)膩的POT-H2SO4涂層。

2.3.2 極化曲線

由圖4和表1可見,POT-EB、POT-HCl涂層隨著POT質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，涂層在3.5%的NaCl溶液中腐蝕電位呈負(fù)移趨勢(shì)。對(duì)于POT-H2SO4和POT-HClO4涂層,隨著POT質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，腐蝕電位呈正移趨勢(shì)。而POT-H2SO4涂層具有最低的腐蝕電流密度(2.108×10-7mA·cm2)，比POT-HClO4涂層高2倍多，比POT-EB、POT-HCl涂層高1～2個(gè)數(shù)量級(jí)。另外，陽(yáng)極塔菲爾斜率增大可抑制金屬陽(yáng)極的極化過程，使金屬得到保護(hù)[13]。從表2中可以看出，POT-H2SO4、POT-HClO4涂層陽(yáng)極塔菲爾斜率與POT-EB、POT-HCl涂層相比有較大提高。其中POT-H2SO4涂層陽(yáng)極塔菲爾斜率最高，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0%時(shí)達(dá)到11.638 mV/dec?？梢钥闯?，POT-H2SO4涂層具有較高的防腐性能參數(shù)，和之前開路電位分析及物理性能測(cè)試結(jié)果一致。

表2　不同含量POT涂層在3.5% NaCl 溶液中的Ecorr、Jcorr、ba

2.3.3 電化學(xué)阻抗譜

涂層電化學(xué)阻抗是電解質(zhì)容抗、溶液電阻、涂層電阻、涂層與金屬表面反應(yīng)電阻等的復(fù)數(shù)和，電化學(xué)阻抗值越大，涂層絕緣性能越好，防腐蝕性越好。由圖5可見，POT質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%時(shí)，POT-EB、POT-HCl涂層的電化學(xué)阻抗比其他兩種涂層高，隨著POT含量的增加，POT-EB、POT-HCl涂層變化不大，而POT-H2SO4、POT-HClO4涂層電化學(xué)阻抗有較大的增加，含4.0%POT的涂層比含3.5%的提高了1～2個(gè)數(shù)量級(jí);由圖5(c)可見，POT-H2SO4涂層相比含4.0% POT的涂層阻抗又提高了3倍多，為4×105Ω·cm2，可見，POT-H2SO4涂層的耐蝕性優(yōu)于其他三種涂層的。

圖6是上述涂層EIS譜相應(yīng)的Bode譜圖。是相位角隨頻率的變化曲線，相位角高說明涂層抵抗電解質(zhì)滲透的能力強(qiáng)，涂層與金屬表面結(jié)合力緊密，涂層防腐蝕性能良好。圖6(a)中POT-EB涂層相位角是較高的，但才接近30°，說明防腐蝕材料含量低時(shí)，NaCl溶液容易滲透至涂層內(nèi)部；在圖6(b)中POT-H2SO4、POT-HClO4兩種涂層相位角排列位次上升，其中POT-H2SO4涂層最高接近50°，POT-EB、POT-HCl涂層相位角增加不多，在圖6(c)中POT-H2SO4涂層的相位角最高達(dá)到60°，并且在中高頻較寬的頻率范圍都保留在40°以上；說明含4.5% POT-H2SO4的涂層抵抗腐蝕液滲透的能力強(qiáng)，具有較好的防腐蝕性能。

3　結(jié)論

無(wú)機(jī)酸摻雜有改善POT溶解、分散性能的作用。其中,加量為4.5%的POT-H2SO4涂層表現(xiàn)出良好的外觀形貌和物理性能；同時(shí)，具有最高的開路電位(0.435 V)、最大的陽(yáng)極塔菲爾斜率(11.638 mV/dec)，最低的腐蝕電流密度(2.108×10-7mA/cm2)。另外，POT-H2SO4涂層的電化學(xué)阻抗值分別比POT-EB、POT-HCl涂層提高了1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，比POT-HClO4涂層也提高數(shù)倍。表明POT-H2SO4涂層具有較好的防腐蝕性能，且三次平行試驗(yàn)，重現(xiàn)性很好。綜上所述，幾種涂層的防腐蝕性能強(qiáng)弱順序如下:POT-H2SO4涂層>POT-HClO4涂層>POT-EB涂層>POT-HCl涂層。

[1]王金淑,楊偉超,李洪義,等. 聚苯胺防腐蝕涂料的發(fā)展[J]. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,34(11):1197-1201.

[2]于甜甜,于良民,張志明. 苯胺/鄰甲苯胺微/納米結(jié)構(gòu)共聚物的合成及防腐性能[J]. 電鍍與涂飾,2013,32(10):65-69.

[3]劉展鵬,邱玉銳,陳靈謙,等. 對(duì)甲苯磺酸摻雜聚鄰甲苯胺的合成及電流變性能[J]. 高分子材料科學(xué)與工程,2012,28(5):1-4.

[4]李曉霞,馬超杰. 反射型聚苯胺基柔性電致變色器件的研制[J]. 電子元件與材料,2008,27(3):44-46.

[5]張紅艷,黃惠,付仁春,等. 聚苯胺復(fù)合材料及電化學(xué)特性研究進(jìn)展[J]. 電鍍與精飾,2014,36(3):13-17.

[6]COOK A,GABRIEL A,SIEW D,et al. Corrosion protection of low carbon steel with polyaniline: passivation or inhibition[J]. Current Applied Physics,2004(4):133-136.

[7]IVANO V,MOKREVA P,TSAKOVA V. Electrochemical and surface structural char-acterization of chemically and electrochemically synthesized polyanilinecoatings[J]. Thin Solid Films,2003,441:44-49.

[8]SHINDE V,MANDALE A B,PATIL K R,et al. Poly(o-toluidine) coatings on copper;electro-chemical synthesis from aqueous media[J]. Surface & Coatings Technology,2006,200:5094-5161.

[9]王磊磊,姚超,吳鳳芹. 聚苯胺/凹凸棒土環(huán)氧復(fù)合防腐涂料的制備及性能研究[J]. 涂料工業(yè),2011,41(8):34-38.

[10]譚焰,謝乃賢. 聚鄰甲苯胺防腐涂層對(duì)碳鋼的腐蝕保護(hù)作用[J]. 電鍍與涂飾,2004,19(5):12-17.

[11]王治安,素琴,健涵,等. 還原態(tài)聚苯胺的制備及其防腐性能研究[J]. 腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù),2007,19(3):200-202.

[12]肖興中,易清風(fēng). MnO2/SMWCNT/PANI三元復(fù)合材料的合成及其電化學(xué)電容性能[J]. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào),2013,28(8):825-830.

[13]黃輝,邵亞薇,張濤. 本征態(tài)聚苯胺對(duì)碳鋼在3.5% NaCl溶液中的腐蝕行為影響[J]. 腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù),2009,21(2):221-223.

[14]丁杭軍,楊槐,楊洲,等. 不同鐵鹽氧化摻雜導(dǎo)電聚苯胺納米結(jié)構(gòu)的合成及性能研究[J]. 高分子學(xué)報(bào),2014(4):551-556.

[15]尹作棟,張濤,陸增夢(mèng),等. 多聚磷酸摻雜聚苯胺的制備與性能表征[J]. 精細(xì)石油化工,2014,31(2):41-46.

[16]孫通,李曉霞,郭宇翔,等. 循環(huán)伏安法制備十二烷基苯磺酸摻雜聚苯胺納米纖維的聚合過程[J]. 高分子材料科學(xué)與工程,2014,30(1):118-121.

[17]袁美華,古緒鵬,夏友誼,等. 聚苯胺與其它成膜物復(fù)配的成膜性和電導(dǎo)率研究[J]. 表面技術(shù),2012,41(6):115-117.

[18]曹京宜,付大海,楊光付. 聚苯胺生產(chǎn)方式和防銹性能研究[J]. 中國(guó)涂料,2003,19(6):19-22.

[19]溫國(guó)明,蘇育志. 苯胺-鄰甲苯胺共聚物的合成及其性能研究[J]. 化學(xué)世界,2011(3):150-154.

[20]趙曉鋒,江奇,郭亞楠,等. 有機(jī)化學(xué)合成法制備碳納米管/聚苯胺復(fù)合材料[J]. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào),2010,25(1):91-95.

[21]康永鋒,段吳平,李艷,等. FAEs硅膠表面分子印跡微球的制備及識(shí)別特性[J]. 化工新型材料,2012,40(9):59-62.

Preparation and Properties of Poly-o-touifine Coatings Doped by Inorganic Acids

LIU Dan1, TUO Tian-gang1, LIU Ying-ke2, ZHOU Jin-kang1

(1. School of Chemistry and Life Science, Guizhou Normal College, Guiyang 550018, China;2. Guizhou Shendi Chemical Co., Ltd., Guiyang 550018, China)

Doped poly-o-touifine was prepared by chemical oxidation polymerization with o-toluidine as monomers, ammonium persulfate as oxidant and HCl, HClO4, H2SO4as doping acid. The structures of the products were characterized by UV-visible and FT-IR spectra. The cold rolled steel piece was coated by poly-o-touifine (POT-EB) or doped poly-o-touifine and epoxy resin (EP) composite coatings. The physical performance and electrochemical performance in 3.5wt% NaCl solution were tested. The results show that the corrosion resistane of coating containing POT-H2SO4/EP was better than others, which had a minimum corrosion current of 2.108×10-7mA, a highest corrosion potential of -0.596 V(SCE), impedance value of 4×105Ω·cm2.

poly-o-touifine; doping; anticorrosive coating; preparation; property

10.11973/fsyfh-201601004

2014-12-27

貴陽(yáng)市科技計(jì)劃項(xiàng)目(2012101); 應(yīng)用化學(xué)學(xué)科建設(shè)資助項(xiàng)目(2012442)

周進(jìn)康(1964-),教授,碩士,從事功能高聚物材料的制備與應(yīng)用研究,18984185312,jinkangzhou@126.com

TG174.46

A

1005-748X(2016)01-0016-06