保护和阻燃双功能环氧基纳米复合材料涂层通过改性CaAl-LDH和rGO之间的组件间协同作用
Hassan Murtaza1, Jingmao Zhao1,2, Mohammad Tabish1
1College of Materials Science and Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China.
ACS applied materials & interfaces
|March 1, 2024
概括
一种新型的环氧涂层,使用-层双氧化物和减少的氧化石墨烯 (rGO),为温钢提供优越的阻燃性和防腐蚀保护. 这种多功能涂层具有自我愈合特性,在恶劣环境中增强耐用性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 腐蚀科学 腐蚀科学
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 涂料需要超越耐腐蚀的先进性能,用于各种应用.
- 开发多功能涂层对于在苛刻的环境中保护材料至关重要.
研究的目的:
- 创建一种具有增强阻燃性和抗腐蚀性质的新型纳米复合材料涂层.
- 研究开发的涂层的自我愈合能力和长期耐用性.
主要方法:
- 合成的8-基因 (8-HQ) 间隔的基于CaAl的分层双氧化物 (CaAl-8HQ-LDH),加载在减少的石墨烯氧化物 (rGO) 上.
- 通过单热水反应将纳米填充剂纳入环氧树脂 (EP/CaAl-8HQ LDH@rGO).
- 使用电化学阻抗光谱 (EIS) 和盐喷涂试验评估抗腐蚀性能.
- 通过UL-94燃烧测试和热稳定性分析评估阻燃性.
主要成果:
- EP/CaAl-8HQ LDH@rGO涂层表现出异常的抗腐蚀耐用性,在NaCl溶液中120天后保持高阻抗 (
- 涂层表现出自我愈合特性,在划伤和暴露于NaCl溶液后,性能下降最小.
- 在UL-94测试中,该产品获得V-0等级,表明其具有优异的阻燃性和更好的热稳定性.
- rGO和CaAl-8HQ-LDH之间的协同效应有助于涂层的多功能性能.
结论:
- 开发的EP/CaAl-8HQ LDH@rGO纳米复合材料涂层为多功能表面保护提供了一个有前途的解决方案.
- 来自rGO的物理屏障和LDH的活性释放的组合增强了耐腐蚀性和自我愈合性.
- 阻燃机制涉及O2稀释和烧焦层的促进.
- 这项研究为设计先进的,协同作用的基于纳米填充剂的涂料提供了宝贵的参考.
更多相关视频
07:37TiO2-coated Hollow Glass Microspheres with Superhydrophobic and High IR-reflective Properties Synthesized by a Soft-chemistry Method
Published on: April 26, 2017
10.1K
06:34Application of a Coupling Agent to Improve the Dielectric Properties of Polymer-Based Nanocomposites
Published on: September 19, 2020
5.8K
