金属腐蚀不仅会造成经济损失,还会带来潜在的安全隐患以及造成资源浪费问题,在金属表面刷涂有机涂层是目前最常用的腐蚀防护措施。聚吡咯具有易合成、易成膜、导电性佳、稳定性好和环境友好等优点,在腐蚀防护领域有广阔的研究前景,可以将聚吡咯与环氧树脂共混制成复合涂料使用。本文首先采用化学氧化法制备聚吡咯,运用多种表征手段对合成的聚吡咯进行表征,然后对环氧树脂涂层配方进行优化,选择出合适的环氧树脂溶剂以及聚吡咯的添加量,最后将前面制备的酸掺杂聚吡咯与环氧树脂混合均匀后,刷涂在Q235钢表面,制备出酸掺杂聚吡咯/环氧树脂复合涂层,在3.5wt%Na Cl腐蚀溶液中用电化学实验和加速浸泡实验法研究聚吡咯涂层的防腐性能。论文的主要研究工作及结果如下:1)通过在聚吡咯的化学氧化合成过程中分别添加盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、植酸、磺基水杨酸、草酸、酒石酸作为掺杂酸,合成了酸掺杂聚吡咯,然后通过FT-IR、SEM、XRD、电导率等表征方法对聚吡咯的形貌和结构进行了表征。2)将合成的本征态聚吡咯加入环氧树脂涂料中,然后用毛刷将涂料均匀的刷涂在Q235钢表面,制备成本征态聚吡咯/环氧树脂复合涂层,然后运用形貌分析法、电化学实验,涂层吸水率分析法来对上述复合涂层进行优化。实验结果表明,使用混合溶剂(m(二甲苯):m(正丁醇)=7:3)做环氧树脂溶剂,且聚吡咯添加量为0.6wt%时,复合涂层表现出优异的防腐性能。3)将酸掺杂聚吡咯与环氧树脂涂料混合均匀后制备成防腐涂层,比较它们在3.5wt%Na Cl腐蚀溶液中的耐蚀性能。实验结果表明,无机酸中磷酸掺杂聚吡咯防腐效果最好,有机酸中磺基水杨酸掺杂聚吡咯的防腐效果最好,添加至环氧树脂涂料中可显著降低金属基体的腐蚀速率。聚吡咯的防腐蚀机理为:(1)减少涂层内微孔,从而改善涂层的屏蔽性能,阻碍腐蚀介质在涂层内扩散,降低金属的腐蚀速率;(2)聚吡咯掺杂的阴离子在聚吡咯的氧化还原过程中会释放出来,与铁离子发生反应,在金属表面形成一层保护膜,避免金属基体遭受腐蚀性介质的侵蚀,对金属基体起到一定的防护作用。