【摘 要】
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水性环氧树脂在固化过程中易产生孔洞、裂纹等缺陷,严重限制了其在防腐领域的应用。本文以高抗渗透的纳米级六方氮化硼（h-BN）为原料,采用化学改性的方法对其进行表面改性,并制备改性纳米氮化硼/水性环氧防腐复合涂层,探索改性h-BN作用机制。具体研究内容如下:（1）首先对h-BN进行羟基化处理,再用KH-550与羟基化h-BN反应,获得KH-550改性h-BN功能填料（KBN）,并制备KBN/水性环氧（
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水性环氧树脂在固化过程中易产生孔洞、裂纹等缺陷,严重限制了其在防腐领域的应用。本文以高抗渗透的纳米级六方氮化硼（h-BN）为原料,采用化学改性的方法对其进行表面改性,并制备改性纳米氮化硼/水性环氧防腐复合涂层,探索改性h-BN作用机制。具体研究内容如下:（1）首先对h-BN进行羟基化处理,再用KH-550与羟基化h-BN反应,获得KH-550改性h-BN功能填料（KBN）,并制备KBN/水性环氧（EP）复合涂层,研究KBN的分散以及其添加量对水性环氧涂层腐蚀行为的影响。结果表明,KBN制备成功,KH-550改性后的h-BN在水性环氧体系中的分散性明显优于未改性的h-BN,KBN/EP复合涂层的低频阻抗值比同期纯EP涂层高3.8倍,比BN（1.0 wt.%）/EP复合涂层高3.1倍;同时,KBN/EP复合涂层的低频阻抗值随KBN添加量的增加而下降,当添加量为0.5 wt.%时,复合涂层的防腐性能最佳,低频阻抗值为6.73×107Ω·cm2。（2）在前期工作基础上,为进一步改善KBN的分散性,利用丁二酸酐将KBN羧基化,然后采用氨基化三聚磷酸钠（STP）与KBN反应制得STP改性h-BN功能填料（SBN）,并制备SBN/EP复合涂层。红外谱图和XRD谱图证实,STP已成功接枝到KBN片层表面,并且接枝反应未对纳米填料层间距产生影响;同时,相较与KBN,SBN上的磷酸钠基团拥有更强的水溶性,能够在水性环氧体系中分散的更为均匀。电化学阻抗谱（EIS）和盐雾实验表明,SBN/EP复合涂层的防腐性能明显高于KBN/EP,低频阻抗值最高能够达到1.48×108Ω·cm2,相比于KBN/EP复合涂层和纯EP涂层,高出一个数量级。
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