硅烷改性金屬表面預(yù)處理劑的制備及耐腐蝕性的研究.pdf

1、硅烷偶聯(lián)劑金屬表面預(yù)處理劑是以硅烷偶聯(lián)劑為主要成分，通過(guò)對(duì)金屬表面進(jìn)行硅烷化處理以達(dá)到替代傳統(tǒng)磷化、鈍化工藝的目的。其原理是硅烷偶聯(lián)劑每個(gè)分子上含有兩種或多種不同的反應(yīng)性基團(tuán)，其中一個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)為甲氧基或乙氧基，它可以與無(wú)機(jī)材料結(jié)合，如玻璃、金屬、硅砂等;另外一種反應(yīng)性基團(tuán)為乙烯基、環(huán)氧基、氨基或甲基丙烯酰氧等，可以與有機(jī)材料形成化學(xué)鍵和。與普通的磷化、鈍化工藝相比，該工藝集高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)為一體，具有廣闊的市場(chǎng)前景和巨大的環(huán)境效益。<

2、br>　　通過(guò)混合乙烯基三乙氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷水解制備硅烷水解溶液，加入添加劑Ce(NO3)3，對(duì)普通低碳鋼基體進(jìn)行預(yù)處理，浸漬后固化成膜制備優(yōu)質(zhì)的硅烷膜。
　　在混合硅烷水解溶液的制備中，以去離子水作為水解溶劑，探索了不同的水解方法和條件。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)確定了混合硅烷水解的最佳水解方法和條件。
　　在加入添加劑Ce(NO3)3的實(shí)驗(yàn)中，確定了加入硝酸鈰可以提高膜的耐腐蝕性，且對(duì)溶

3、液的穩(wěn)定性沒(méi)有影響。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)確定了硝酸鈰的最佳濃度。
　　在低碳鋼片前處理的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)比不同的處理方法和條件，利用掃描電鏡和硫酸銅點(diǎn)蝕實(shí)驗(yàn)分別考察了不同條件下處理基體的微觀形貌和耐腐蝕性，確定了最佳處理方法和條件。
　　利用掃描電鏡、紅外吸收光譜、鹽霧試驗(yàn)、電化學(xué)測(cè)試等檢測(cè)方法對(duì)在不同條件下制備的硅烷膜進(jìn)行表征，驗(yàn)證了硅烷化金屬表面處理的優(yōu)越之處。結(jié)果表明:在最佳條件下制備的硅烷膜的耐腐蝕性優(yōu)于經(jīng)磷化處理

4、后的耐腐蝕性;廢液無(wú)殘?jiān)?br>　　為了進(jìn)一步增加硅烷涂膜的附著力和成膜性，先制備甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)/乙烯基三乙氧基硅烷(KH-151)共聚物，其原理是利用GMA中的雙鍵基團(tuán)與KH-151中的雙鍵基團(tuán)發(fā)生聚合作用，再與N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-792)共水解制備均相GMA改性的硅烷涂膜。并利用掃描電鏡、紅外吸收光譜和電化學(xué)測(cè)試系統(tǒng)研究了GMA改性硅烷涂膜的基本組成和微觀形貌，另外，我們通過(guò)電化學(xué)方法