环氧树脂防腐性能研究进展

环氧树脂分子具有大量的活性和极性基团，其可以与不同类型的固化剂交联固化，并通过加入各种添加剂形成不同的性能。作为热固化树脂，环氧树脂具有良好的物理性能、电绝缘性、较好的粘性、耐碱性、耐磨性、优良的工艺性、稳定性和成本低廉等优点，是聚合物材料中应用最为广泛的基本树脂之一。

 

经过60余年的发展，环氧树脂已应用于涂料、机械、航天航空、建筑等各个领域。腐蚀作为材料失效的3种主要形式之一，对国民经济造成了极大的危害，越来越受到国内外研究人员的关注。对于纯的环氧树脂来说，其粘度较大，固化后呈现三维网状结构，导致各种缺点，如耐湿热性差、耐候性差和脆性大等。近几年，由于环氧树脂应用范围的不断扩大和使用环境的不断复杂化，对环氧树脂的防腐性能又提出了新的要求，使得环氧树脂防腐性能的相关研究成为未来的发展趋势。

 

目前，国内外提高环氧树脂防腐性能的主要途径包括以下两个方面：①环氧树脂分子化学改性；②纳米无机填料改性环氧树脂。

 

当前，通过改性环氧树脂提高其防腐性能取得了一定的进展，但其中仍存在着一些问题。环氧树脂防腐性能改善的未来发展需要重点关注以下几个方面：

(1)化学改性环氧树脂是提高其防腐性能的根本途径，但是部分改性环氧树脂对于人们健康和环保方面存在一定的危害。因而，新型环保型高效化学改性环氧树脂是未来发展的一个重要方向。

(2)水性化、环保、高固体含量是环氧树脂防腐涂层的重要发展趋势。因此，开发合成低粘度环氧树脂，解决涂层材料中高固体分与黏度、韧性与涂层硬度之间的矛盾，可以获得低VOC、高韧、高强海洋重防腐涂层材料。

(3)纳米颗粒比表面积大，改性环氧树脂时，颗粒之间易发生团聚，会降低环氧树脂的防腐性能。同时，纳米颗粒的含量对其分散性和改性材料防腐蚀性能有重要影响。因此，纳米颗粒的化学改性和在树脂中的添加量是影响环氧树脂防腐表现的重要因素。

(4)每种纳米颗粒都具有自身独特的性质，单种纳米粒子改性难以满足多个腐蚀环境的要求。因此，采用不同材质、形状、粒径的纳米颗粒复合改性成为提高环氧树脂防腐性能的重要手段。

 

(5)材料表面的形貌结构对其物化性能有重要影响，因此，借鉴自然界的超疏水、超疏油及水油双疏的实例，对环氧树脂表面的形貌进行调控是提高其防腐性能的发展新趋势。

 

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