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具有仿生孔雀羽毛超疏水表面结构的紫外光固化电活性聚氨酯丙烯酸酯涂料用于防腐
Progress in Organic Coatings ( IF 6.5 ) Pub Date : 2022-01-24 , DOI: 10.1016/j.porgcoat.2021.106679
Mahmoud M.M. Ahmed , Yu-Ting Chi , Yu-Han Hung , Leitara Marren C. Reyes , Jui-Ming Yeh

本工作首次制备了具有仿生孔雀羽毛超疏水表面结构的紫外光固化电活性聚氨酯丙烯酸酯(EPU)材料,并将其应用于防腐涂料。首先,合成了胺封端苯胺三聚体(ACAT)和乙烯基封端苯胺三聚体(VCAT),并通过1 H-核磁共振光谱(NMR)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和质谱对其进行了表征。聚氨酯丙烯酸酯 (PUA) 的合成和表征1H NMR和FTIR光谱。然后通过用 0、1、3 和 5 wt% VCAT(分别命名为 EPU0、EPU1、EPU3 和 EPU5)对 PUA 进行 UV 固化来制备 EPU,并通过 FTIR 进行表征。通过循环伏安法研究研究了所制备的 EPU 系列的氧化还原能力。基于一系列电化学腐蚀测量,具有较高 VCAT 负载 (EPU5) 的 EPU 表现出比具有较低 VCAT 负载 (EPU0、EPU1 和 EPU3) 的更好的腐蚀保护性能,因为拉曼光谱证明形成了致密的金属氧化物层。此外,以聚二甲基硅氧烷为柔性透明负模板,通过纳米铸造技术制备了具有仿生孔雀羽毛表面结构的EPU5(记为BEPU5)。通过扫描电子显微镜和接触角(CA)分析研究了BEPU5的表面形态和润湿性。与 EPU5 的 63° 相比,BEPU5 的 CA 显着增加到 145°。CA 的这种大量增加表明了高效的超疏水性能,这是由仿生孔雀羽毛诱导的,并基于一系列电化学腐蚀测量结果在短期和长期内产生了出色的腐蚀保护性能。这项研究是同类研究中第一个生产具有大量超疏水性能的仿生羽毛,预计这将彻底改变仿生工业涂层技术,使其朝着更好的防腐蚀涂层方向发展。CA 的这种大量增加表明了高效的超疏水性能,这是由仿生孔雀羽毛诱导的,并基于一系列电化学腐蚀测量结果在短期和长期内产生了出色的腐蚀保护性能。这项研究是同类研究中第一个生产具有大量超疏水性能的仿生羽毛,预计这将彻底改变仿生工业涂层技术,使其朝着更好的防腐蚀涂层方向发展。CA 的这种大量增加表明了高效的超疏水性能,这是由仿生孔雀羽毛诱导的,并基于一系列电化学腐蚀测量结果在短期和长期内产生了出色的腐蚀保护性能。这项研究是同类研究中第一个生产具有大量超疏水性能的仿生羽毛,预计这将彻底改变仿生工业涂层技术,使其朝着更好的防腐蚀涂层方向发展。





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更新日期:2022-01-25
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