间苯二胺-氧化石墨烯/有机涂层的制备及防腐性能研究

栾浩¹，孟凡帝¹，刘莉¹，崔宇²，刘叡³，郑宏鹏¹，王福会¹

1. 沈阳材料科学国家研究中心东北大学联合研究分部2. 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心3. 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心

摘 要：针对有机涂层中氧化石墨烯（GO）分散性差、与树脂相容性不好的问题,本工作选择间苯二胺作为"桥接物质",利用其分子上的两个胺基与GO和环氧树脂的环氧基团分别键合,从而改善GO与环氧树脂间的相容性。同时,利用间苯二胺的空间位阻效应有效改善了GO的团聚问题,提高在环氧树脂中的分散性。采用化学接枝法得到间苯二胺表面改性的GO（M-GO）,并制备了M-GO与环氧树脂E-44复合涂料（EP/M-GO）。结果表明,间苯二胺的胺基能够成功与GO表面的环氧基团键合,且在透射电镜下可以观察到M-GO呈现出少量片层的状态,团聚现象明显改善。另一方面,涂层截面形貌表明M-GO与基料树脂之间结合良好。复合涂料在12 d的盐雾实验后仍然能够为金属基底提供保护,且浸泡1000 h后的阻抗模值(|Z|_{0.01 Hz})仍可达109数量级,防腐性能明显提高。

关键词：氧化石墨烯;有机涂层;防腐性能;