1 前言

   近年来，涂层的智能化、功能化已经成为金属防腐蚀的研究热点。随着材料科学的发展，特别是功能涂料也随之不断涌现，自修复涂料作为功能涂料的一种，在金属防腐蚀方面的应用和理论研究均得到快速发展，可以通过利用缓蚀剂对金属基体的缓释作用，来提高涂层对金属基体的防护性能。因此，利用纳米材料对金属缓蚀剂进行装载后添加到涂层中，通过缓释剂在涂层中的释放技术来达到涂层对基体的自修复功能逐渐成为研究重点。
 

自修复功能涂层

 

   目前，以介孔结构材料为载体，在其孔道内部装载一些有机物或无机物为客体的研究已引起各个学科的高度关注。纳米SiO2具有多孔、质轻、吸附性强等物理特性，在结构上具有大比表面积及孔容量、孔径分布均匀、孔道在一定范围内连续可调，是公认的性质稳定的有序介孔材料。Saremi 等将介孔纳米SiO2 粉体装载(NH4)6Mo7O24，然后加入到聚吡咯涂层中，随着pH 值的升高缓释剂的释放速度加快，从而提高了聚吡咯涂层的耐蚀性。Montemor等利用Ce2Mo3O12中装载巯基苯并噻唑缓释剂来提高环氧涂层耐蚀性。

   中国科学院金属研究所的孙伟等人最近以成本低、原材料丰富的SiO2作为载体，将缓蚀剂8-羟基喹啉在纳米SiO2中进行负载，负载后的粉体采用红外光谱和紫外吸收光谱进行表征。将装载后的纳米SiO2粉体加入到环氧涂料中，制备出含装载缓释剂8-羟基喹啉的纳米SiO2的环氧树脂涂层。相关腐蚀检测实验结果表明，缓蚀剂8-羟基喹啉成功装载到SiO2孔道中，纳米SiO2装载缓释剂8-羟基喹啉提高了环氧涂层的耐蚀性，其中添加5% (质量分数) SiO2装载缓蚀剂8-羟基喹啉粉体的环氧涂层耐蚀性最高，此时缓蚀剂8-羟基喹啉从SiO2孔道中释放到涂层并渗透到基体表面，对基体起到缓蚀作用，可有效提高涂层的耐腐蚀性能，这一研究成果有利于实现制造出实用的智能涂料。