纳米CeO2复合材料的制备及防腐性能研究.pdf

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1、第42卷第12期塑料工业2014年12月CHINAPLASTICSINDUsTRY聚吡咯／纳米CeO2复合材料的制备及防腐性能研究术王发龙，郑燕升，，莫春燕，胡传波，莫倩。(1．广西科技大学生物与化学工程学院，广西柳州545006；2．广西科技大学鹿山学院，广西柳州545616)摘要：以吡咯单体为原料，三氯化铁为氧化剂，加入纳米二氧化铈(CeO，)粒子通过化学氧化法制备了聚吡咯(PPy)／纳米CeO：复合材料。利用扫描电子显微镜、x射线衍射仪、紫外一可见分光光度计、傅里叶变换红外光谱仪对其进行了结构表征。并将涂覆分别含

2、聚氨酯(PU)涂层、PPy／PU复合涂层、PPy／CeO，／PU复合涂层的碳钢片，浸泡在质量分数3．5％的NaC1溶液中，通过开路电位和极化曲线研究耐腐蚀性能。结果表明，含有PPy／CeO：／PU复合涂层的防腐效果最佳，其腐蚀电位最大，腐蚀电流密度最小，腐蚀速率最小。关键词：聚吡咯；纳米二氧化铈；开路电位；防腐DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2014．12．029中图分类号：TQ324．8文献标识码：A文章编号：1005—5770(2014)12一ol19一【)4PreparationandA

3、nticorrosivePerformanceofPolypyrrole／Nano。CeO2CompositeWANGFa’long，ZHENGYan。sheng’，MOChun‘yan，HUChuan—bo，MOQian(1．SchoolofBiologicalandChemicalEngineering，GuangxiUniversityofScienceandTechnology，Liuzhou545006，China；2．LushanCollegeofGuangxiUniversityofScienceandT

4、echnology，Liuzhou545616，China)Abstract：Withpyrrolemonomerasrawmaterials，irontriehlorideasoxidantandnano—CeO2，polypyrrole／nan0。CeO2compositewaspreparedbychemicaloxidationpolymerization．Thestructureoftheproductwascharacterizedbyscanningelectronmicroscopy，X。raydiff

5、raction，UV—Visspectroscopy，andIRspectroscopy．Thecarbonsteelcoatedwithpolyurethane，polypyⅡole／p01yurethaneandpolypyrrole／nano。CeO2／polyurethanecompositecoatingwassoakedinmassfractionof3．5％NaC1solution，theanticorrosiveperformanceofthecoatingwasresearched，withopenc

6、ircuitpotentialandpolarizationcurves．Theresultsshowedthattheanticorrosiveperformanceofp01ypyrrole／nan0。CeO2compositecoatingwasoptimum，thecorrosionofopencircuitpotentialwasthemaximum，thecorrosiondensityandratewastheminimum．Keywords：Polypyrrole；Nano—CeriumOxide；Op

7、enCircuitPotential；Antieorrosive自金属被人类使用起，金属腐蚀一直是难以避免耐高温和腐蚀，纳米二氧化铈(CeO)还兼具晶型的过程。据统计，由于腐蚀而报废的金属材料超过了单一和电学性能良好等优异性能。因此，将聚吡咯其年产量的1／3。因此，开发高性能、经济型、无公(PPy)和纳米CeO复合，防腐性能必然得到显著害的防腐材料，必然成为防腐领域的新趋势。提升。导电高聚物的不仅具有高导电性能、热稳定性和本文以吡咯和纳米CeO，为原料，水为介质，三氧化还原特性等优异的性能，而且能使金属钝化达到氯化铁为

8、氧化剂，对甲苯磺酸为掺杂剂，通过化学氧防腐效果J。进一步研究发现，导电高聚物能将金化法制备PPy／~N米CeO复合物，以聚氨酯(PU)属腐蚀限制在膜基界面上，进而改变金属的腐蚀电为成膜物质，机械共混制得复合涂料，研究其腐蚀的位j。因此，导电高聚物广泛应用于金属防腐领域。电化学行为。聚吡咯具有环境稳定性好、易于合成和电导率高等诸1实