石墨烯在片鋅基無機富鋅涂料中的應用研究

      石墨烯以其獨特的結構在電、光、磁、儲能、催化醫學等叫領域表現出了功能和作用，受到了廣泛關注，各領域的科研工作者正利用其進行不同應用的試驗研究。在腐蝕領域研究中，石墨烯片層結構能有效地阻隔氣體原子的通過，具有很好的熱穩定性、化學穩定性、強度及摩擦性能，不論是在高溫環境條件下，還是在具有腐蝕性的氣體、液體條件下，石墨烯均能保持穩定，因此，石墨烯成為一種優異的涂料用特種材料具有了實踐意義。
      環氧基烯鋅涂料的耐蝕機理，旨在利用石墨烯的小尺寸效應和二維片層結構，使石墨烯可以填充到涂料的孔洞和缺陷中，形成層層疊加的致密的物理隔絕層，以阻擋外界有害物質對被保護材料的腐蝕，還可利用其疏水性和快速導電性，延遲電化學反應，減緩金屬棊材的電化學腐蝕速率。
      本文利用石墨烯與片狀鋅粉，并復配部分片狀云母粉來取代無機富鋅涂料中的球狀鋅粉，研究鱗片型醇溶無機烯鋅涂料，該研究具有以下技術特點：
      （1）片狀鋅粉、石墨烯、片狀云母的全鱗片型涂層結構，提升了涂層的屏蔽性能；
      （2）片狀鋅粉之間、片狀鋅粉與石墨烯之間的面與面接觸面積遠高于球狀鋅粉之間，球狀鋅粉與石墨烯之間的點接觸面積，使涂層的導電性能與陰極電化學保護性能進一步提高；
      （3）選用氧化還原法制備石墨烯的碳氧比在15:1之下，既有良好的導通性，且含有少量的羥基和羧基，這些活性基團可與正硅酸乙酯水解液進行縮聚反應，使石墨烯與樹脂之間發生了化學鍵結合，提高了涂層的耐蝕性及力學性能；
      （4）氧化還原法制備的石墨烯自身在醇溶體系中的分散性良好，減少了涂層固化過程中石墨烯的再團聚。