据报道,全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失高达7000亿美金。因此,金属的防腐研究受到了广泛关注。金属腐蚀是由表面接触周围介质时发生化学反应或电化学反应引起的,目前最有效、最常用的防护手段就是涂层保护技术,涂层的保护作用主要包括以下三个方面:屏蔽作用、缓释作用和阴极保护作用。传统的有机涂料,如环氧树脂耐光性差耐候性差、丙烯酸树脂硬度低耐溶剂性差。普通硅氧烷涂层以Si-O-Si为主链,拥有优越的热稳定性、耐腐蚀性、透明度和耐久性。然而有机硅涂层固化温度高时间长,厚度太小易产生微孔、裂纹和低交联区域,会导致对基材不能起来良好的屏蔽作用,使基材发生腐蚀,而且固化温度高时间长。超支化聚硅氧烷是一种具有高流动性、低黏度和高耐热性的聚合物,携带大量的可修饰的末端基团,其高度支化的网状结构可以避免普通硅氧烷涂层厚度太低的而导致的问题,且具有环保无毒,易于涂膜,耐热性高等优秀性能,作为防腐涂层有巨大的应用价值。本文用酯交换法成功制备出超支化聚硅氧烷涂层,并引入聚硅氧烷、氧化石墨烯改善涂层性能。经过一系列表征手段,对涂层的涂膜性能、防腐性能和热稳定性进行了研究,并讨论了涂层的固化机理和防腐机理,研究内容如下:(1)制备乙烯基环状超支化聚硅氧烷涂层,通过FI-IR、~1H-NMR、MALDI-TOF、TGA、电化学工作站等手段探究不同摩尔比的乙酸酐/单体A制备的超支化聚硅氧烷的结构与性能,当乙酸酐/单体A摩尔之比为1.5时,涂层的热稳定性和抗腐蚀性最好。(2)通过硅氢加成法制备了双组份快固型超支化聚硅氧烷涂层。调控两种聚合物的物料比,以FI-IR、SEM-EDS探究对涂层结构的影响,通过TGA、盐雾试验、电化学工作站等表征手段探索对涂层性能的规律,并讨论了涂层的固化机理与防腐机理。结果证明引入端氢硅油可以提高涂层的硬度,缩短固化时间。当聚硅氧烷的含氢量升高时,热稳定性提高,从EIS图观察到其阻抗值呈现先上升后下降的趋势,当含氢量为0.4%,阻抗值最大。当Vi/Si-H的摩尔之比等于2时,涂层的防腐性能最好。(3)通过掺杂APS修饰氧化石墨烯,制备了石墨烯基超支化聚硅氧烷复合涂层,以TGA、DSC、电化学工作站等手段研究改性氧化石墨烯对涂层综合性能的影响,结果表明氧化石墨烯能提高涂层的热稳定性和防腐性能、缩短涂层固化时间,增加涂层硬度。综上,本文成功的制备了超支化聚硅氧烷,并以不同的方式接枝上端氢硅油和氧化石墨烯,构建了超支化聚硅氧烷涂层体系,同时讨论了涂层的固化机理和防腐机理。解决了普通硅氧烷涂层厚度太小,固化温度过高的问题,使其在涂层领域具有更广阔的应用前景。