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环氧树脂涂层是常用的金属防腐方法,但其在固化交联中易形成孔洞或微裂缝,降低其防腐性能,因此提高环氧树脂涂层的防腐性能是现今研究的一大课题。智能涂层可以提高环氧涂层的防腐性能,其防腐机理是随环境变化释放出自修复剂或缓蚀剂对涂层进行防腐,这与药物释放的机理相同,而金属有机框架化合物(MOF)由于具有高的空隙率、高的比表面积等优点,常常作为封装药物的容器,以及金属有机框架化合物可以提高环氧涂层的防腐性能。在本文中,智能涂层被制备通过添加封装了苯并三氮唑(BTA)的MOF材料在环氧涂层中,并研究了用纳米材料改性MOF后的环氧涂层和智能涂层的防腐性能具体内容如下:(1)以氯化铜和均苯三酸制备出Cu-MOF材料,然后封装BTA在Cu-MOF空隙内制备出BTA-Cu-MOF材料,最后将BTA-Cu-MOF材料与环氧树脂混合后固化成BTA-Cu-MOF/EP智能涂层;用氯化铈和对苯二甲酸为原料制备出Ce-MOF材料,封装BTA后用正硅酸乙酯(TEOS)对其包覆制备出Ce-MOF@TEOS材料,然后与环氧树脂混合均匀后固化出Ce-MOF@TEOS/EP智能涂层;氯化铈和2-氨基对苯二甲酸配位反应合成NH2-Ce-MOF材料,然后其被氧化石墨烯(GO)改性制备出GO-Ce-MOF材料,之后将GO-Ce-MOF添加进环氧树脂中制备出GO-Ce-MOF/EP 环氧涂层。(2)用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、能量色散谱(EDS)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、X射线衍射仪(XRD)表征BTA-Cu-MOF、Ce-MOF@TEOS、GO-Ce-MOF材料;用紫外光谱(UV-vis)光谱表征BTA-Cu-MOF、Ce-MOF@TEOS材料中封装的BTA,以及BTA的释放速率;用SEM检测材料在涂层中的分散性和用电化学测试(EIS)、接触角测量仪(WCA)测试 BTA-Cu-MOF/EP 智能涂层、Ce-MOF@TEOS/EP 智能涂层、GO-Ce-MOF/EP环氧涂层的防腐性能。(3)结果表明:Cu-MOF被成功制备,Cu-MOF空隙中封装了大约13%的,并能释放出BTA,BTA-Cu-MOF在环氧树脂中分散性较好,BTA-Cu-MOF/EP智能涂层可以释放出BTA缓蚀剂对金属基体进行防腐,其防腐性能优于Cu-MOF/EP环氧涂层和纯环氧涂层,并且其在环氧树脂中的最佳添加量为2%;Ce-MOF和Ce-MOF@TEOS被成功地制备,Ce-MOF@TEOS材料能在pH=3的条件下均匀的释放出BTA,并能均匀分散在环氧树脂中,能释放出BTA缓蚀剂的Ce-MOF@TEOS/EP智能涂层可以增加Ce-MOF/EP涂层和纯环氧涂层的防腐性能和防腐时间(测试条件为pH=3的质量分数为3.5%的氯化钠溶液),并且Ce-MOF@TEOS材料的最佳添加量为3%;NH2-Ce-MOF材料成功地被GO改性,GO-Ce-MOF在环氧树脂中分散性比GO和NH2-Ce-MOF材料更好,GO-Ce-MOF可以提高环氧树脂涂层的防腐性能和延长涂层的防腐时间,GO-Ce-MOF材料在环氧涂层中的最佳含量为2%。