聚苯胺防腐涂料的研究现状及发展

合集下载

国外聚苯胺防腐涂料工业研究概况

王光国
（邯郸市峰峰矿夯局，河北邯郸０６０）５２１
摘
要
本文简要介绍国外聚苯胺防腐潦料研究与开发情况，主要成就和存在问题。聚苯胺防腐潦料Ｉ业研发
美毽词
１前言
１８年Ｄ．．ｂｒ９５ＷＤｅｅｒｙ发现化学合成的导电
一
３Ｏｒｃｎ公司概况主要成就及一些ｍｅｏ问题讨论
德国的Ｗｅｓｎｓｌｇ于１９ｉ９３～１９９４年开发出工业用聚苯胺防腐蚀涂料后，ｌ９于９６年７月成立了ＯＩＩＤＴｅｎ公司专门从事聚苯胺的研究及开发。／０ＯｉｅｏｌＴｃｒ的核心技术是制造各种聚苯胺的胶体分ｎ散体系。他们可将聚苯胺小至１０～１ｎ的颗粒５ｍ分散到溶剂中。若分散到高分子涂辩中，聚苯胺的
８月，华盛顿举行的美国化学会上他也作了介在绍。路透社报道这条消息后，中国网站上就有几十条摘要报道。从ＯＩ１ｏ＇ｅｎ发表的报告看，的另Ｉｃ￥他
一
外＋还研制出可溶性聚苯胺以及聚苯胺的新聚合流程，ｎａｔ获得了几十项有关专利，经近十Ｍｏｓｎｏ也历年的努力之后，公司重组过程中决定该项目下在
立了台资公司Ｎｉｏ￣ｉｃｎ为在亚洲销售打ｐｎ（Ｔｅｏ，ｐｑ
聚苯胺膜，稀硫酸中对钝化处理过的不锈钢有阳在极保护作ｇ［。以后聚苯胺防腐蚀的研究报道不ｌ１Ｊ断涌现。２０００年ｌＯ月１日瑞典皇家科学院在该０年诺贝尔化学奖的公告中亦提到聚苯胺有防腐蚀作用２。苏慈生教授已对聚苯胺的化学结构，防腐蚀机理及应用前景作了很好的介绍口Ｊ。本文简介国外聚苯胺防腐蚀涂料工业概况。

聚苯胺防腐涂料的研究

聚苯胺防腐涂料的研究梦瑶1（1.理工学院材料科学与工程学院，高分子材料工程，643000）摘要:导电高分子具有可逆的氧化还原特性，其金属防腐能力已经得到证实，因此导电高分子作为一种新型的防腐蚀材料受到人们的广泛关注，并逐渐成为当前腐蚀科学领域研究的一大热点。

其中聚苯胺以其优异的环境稳定性，合成简单，且价格相对较低，得到了特别的关注，相应的防腐产品也已经在德国、美国和中国等国部分商业化。

本文首先介绍了聚苯胺的独特防腐机理，其次是聚苯胺的两种合成方法:电化学聚合法和化学合成法,最后介绍了聚苯胺在防腐蚀领城的发展过程、研究进展以及国外研究现状。

关键词:导电高分子; 聚苯胺; 防腐；涂料1 前言20 世纪以前高分子材料一直作为绝缘材料使用，直到美国的Mac Diarmid、Heeger 以及日本的白川英树发现经过掺杂的聚乙炔导电率接近了金属导体，这一现状才得以改变。

随着导电高分子学科的迅速发展，聚吡咯、聚对亚甲基苯、聚噻吩、聚苯胺等导电高分子又相继被发现，对导电高分子的研究日趋丰富，其中又以聚苯胺的研究最为广泛。

聚苯胺具有一系列的优点，包括质量轻、化学稳定性高、环境稳定性好、结构多样性和独特的掺杂机制、导电率高以及可逆的氧化还原特性等，被公认为当今导电聚合物中最具有商业代表性、最有大规模工业化应用前景的导电高分子材料[1]。

1985年，Deberry［2］发现在不锈钢上电沉积的聚苯胺膜能显著降低不锈钢在硫酸溶液中的腐蚀速率，从此聚苯胺和其它导电高分子作为一种新型的防腐蚀材料，开始受到人们的关注，并逐渐成为当前腐蚀科学领域研究的一大热点。

目前，聚苯胺具有优异的防腐蚀性能，已被大量实验现象证实，聚苯胺防腐蚀涂层已经在德国、美国和中国等国部分商业化。

虽然对于聚苯胺的防腐蚀机理还没有形成统一的认识，但是聚苯胺涂料具有重量轻的优点，且具有一定程度的抗点蚀、抗划伤能力，而且与常规的缓蚀剂如钼酸盐、铬酸盐等相比，聚苯胺没有环境污染，是一种来源丰富的绿色防腐材料，有望成为非常有应用前景的新一代防腐材料。

聚苯胺防腐涂料研究进展

摘
要：综述了聚苯胺防腐涂料研究进展；浅析了聚苯胺涂料独特的防腐机理，概述了其防腐应用；指出导电聚
苯胺具有可逆的氧化还原特性，对金属具有优良的防腐性能，作为新一代无毒无污染的防腐材料而逐渐成为当
Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｖｅｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅｐａｉｎｔ
ＬＩＨｕｉ — ｍｉｎ，ＧＡＯＹｏｎｇ — ｊｉａｎ，ＺＨＡＮＧＳｈｉ — ｔａｎｇ，ＣＵＩＢａｏ — ｙｉｎ
（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＮａｖａｌＬｏｇｉｓｔｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００７２，Ｃｈｉｎａ）
ａｋｉｎｄｏｆｎｅｗｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｖｅｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｔｈｏｕｔｄａｍａｇｅｔｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｉｓｉｎｃｒｅａｓ — ｉｎｇｌｙａｔｔｒａｃｔｉｎｇａｔｔｅｎｔｉｏｎｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓａｒｅａｌｓｏｇｉｖｅｎａ — ｂｏｕｔｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅｐａｉｎｔ．

聚苯胺防腐涂料的研究现状及发展

聚苯胺防腐涂料的研究现状及发展卢华军1,曾　波2　(1.昆明理工大学生化学院,昆明650224;2.云南化工研究院,昆明650228) 摘　要:综述了国内外聚苯胺在金属腐蚀防护领域的最新研究进展。

介绍了聚苯胺涂层的防腐蚀机理,制备方法及其复合改性的情况。

指出了聚苯胺研究中存在的问题,应用现状和对其发展前景的展望。

关键词:聚苯胺;防腐;涂层;制备方法中图分类号:T Q 63017 文献标识码:A 文章编号:0253-4312(2007)01-0050-05作者简介:卢华军(1978—),男,在读硕士研究生,师从曾波教授,从事涂料研发。

Curren t St a tus of D evelopm en t of Polyan ili n e Corrosi on Protectve Coa ti n gLu Huajun 1,Zeng Bo2(1.School of B iological and Che m ical Engineering,Kunm ing U niversity of science and Technology,Kunm ing 650224,China;2.Yunnan Research Institute of Che m ical Industry,Kunm ing 650228,China ) Abstract:This paper has revie wed the recent devel opment of polyaniline anticorr osi on coating f or metalsat home and abr oad .Its anticorr osi on mechanis m ,methods of p reparati on and co mposite modificati on aresu mmarized .The app licati on and current devel opment of polyaniline are als o p resented . Key W ords:Polyaniline;corr osi on p reventi on;coating;methods of p reparati on0　引　言每年由于腐蚀而报废的金属设备和材料相当于金属产量的1/3[1]。

聚苯胺／环氧树脂共混防腐涂料的研究进展

ｓｓｅｙｔｍｓ，ｄｅｉｎｓａｄａｄａｅｕｌｔｏｎｏｌｒｆｎｉｓｇｔｎｒｎｄｒｇａｉｎｏｉｅｉｎｇ，ａｓａｖｌｐｅｒｏｅｓｏｌｔａｆｒ．Ｓｏｌｏｈｓｄｅｅｏｄｍｏｅｐｒｆｓｉｎａｈｎｂｅｏｅｍｅ
ｈａｙｄｔｒｔｃｉｅｃａｉｇｅｅｏｍｅｔｎｐｌａｉｎｏｉｅｅｔａｅｆｒｆｉｇｕｉ，ｌｅｓｅｌｓｒｃｕｅｉｅｖｕｙｐｏｅｔｏｔｓｄｖｌｐｎｄａｐｉｔｎｄｆｒｎｒａｏｉｎｎｔｉｔｅｔｕｔｒｎｖｎａｃｏｆｅｎｋ
腐蚀性能优良等特性…，在各个领域均有应用，如二
次电池、电磁屏蔽、静电、抗电致变色器、防腐蚀等。
的聚苯胺对不锈钢具有防腐作用以来，关于聚苯胺的
研究日益增多。苯胺是一种新型功能高分子材料，聚
【收稿日期］０２０ — ６２１— ３２
摘要：聚苯胺具有优异的防腐蚀性，但是由于其在一般有机溶剂中的溶解性差，其制成的涂且膜附着力差等因素，通常将其与其它涂料复配，以改善涂膜性能；环氧树脂涂料具有附着力强、强
度高、化学品、耐磨等特点，氧树脂优异的成膜性和聚苯胺的防腐性能相结合，聚苯胺／氧耐环使环共混涂料具有广阔的应用前景，聚苯胺与环氧共混涂料的研究进展作了简述。就关键词：聚苯胺；环氧树脂；共混；防腐涂料

我国防腐涂料的现状及发展趋势

我国防腐涂料的现状及发展趋势我国防腐涂料的现状及发展趋势摘要：本文分析了国内防腐涂料发展现状及我国防腐涂料行业存在的问题，指出了我国防腐涂料行业的发展趋势。

关键词：防腐涂料；发展趋势；存在问题1 引言在国民经济中腐蚀造成了大量的资源和能源浪费，全世界每年因腐蚀造成的经济损失约为10000亿美元，是火灾、风灾和地震造成损失的总和。

防腐涂料作为最有效、最经济、应用最普遍的防腐方法，受到国内外广泛地关注和重视。

防腐涂料是现代工业、交通、能源、海洋工程等部门应用极为广泛的一种涂料。

按其涂料膜层的耐腐蚀程度和使用要求, 通常将防腐蚀涂料分为通用型和重防腐型两类。

根据使用环境腐蚀介质的情况选用不同类型的防腐蚀涂料。

在一般大气环境的腐蚀条件下, 如机床、汽车、铁路车辆、工程机械等行业, 常采用通用型防腐蚀涂料, 此时还要求涂层具有较高的装饰功能; 在工业或海洋性大气腐蚀环境条件下, 如化工、石油化工、冶金、海洋工程等行业, 多采用重防腐蚀涂料。

防腐涂料在我国涂料工业中占有重要地位，在涂料工业中所占的比例已经位居前列。

近年来，我国在建筑、交通运输、石化、水电以及海洋工程等众多领域，都出现了飞速增长，进而带动了相关配套产品需求的快速增长，我国防腐涂料市场也出现了喜人的局面，市场规模已经仅次于建筑涂料而位居第二位。

本文将就我国防腐涂料的发展现状、发展趋势以及存在的问题进行探讨。

2 我国防腐涂料发展现状2. 1 主要品种据不完全统计, 我国防腐蚀涂料品种有1000 余种, 传统的按树脂分类有环氧、沥青、氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、聚氯乙烯、过氯乙烯、高氯化聚乙烯、丙烯酸、聚氨酯、酚醛、醇酸漆等。

上世纪90年代开始，新一代防腐涂料体系陆续占据了市场研究和应用的主流，其中包括水性环氧涂料、水性丙烯酸涂料、水性无机硅酸富锌涂料、聚硅氧烷涂料、粉末涂料、氟碳涂料、聚脲涂料、鳞片涂料、导电聚苯胺涂料以及钛纳米聚合物涂料等。

涂料品种已经由单一向多功能化发展。

聚苯胺防腐性能及应用

04
聚苯胺在其它防腐领域的应用
聚苯胺在化学储罐防腐中的应用
化学储罐防腐要求
化学储罐需要防止各种化学物质的腐蚀，保持储罐的完整性和安全性。
聚苯胺在化学储罐防腐中的应用
聚苯胺具有优异的电绝缘性能和化学稳定性，可以作为化学储罐的内壁防腐涂料。它能够有效地抑制化学物质的腐蚀，提高储罐的使用寿命。
聚苯胺在石油管道防腐中的应用
聚苯胺在酸性环境中的防腐作用
聚苯胺在酸性环境中能够通过吸附在金属表面形成一层保护膜，阻止氢离子与金属反应，从而起到防腐作用。
聚苯胺在碱性环境中的防腐性能
碱性环境对金属腐蚀的影响
在碱性环境中，金属表面容易发生腐蚀，主要是由于氢氧根离子与金属反应生成氢气，导致金属表面形成腐蚀产物。
聚苯胺在碱性环境中的防腐作用
聚苯胺在碱性环境中能够通过吸附在金属表面形成一层保护膜，阻止氢氧根离子与金属反应，从而起到防腐作用。
聚苯胺在其它环境中的防腐性能
氧化性介质中的防腐性能
聚苯胺在氧化性介质中能够通过吸附在金属表面形成一层保护膜，阻止氧化剂与金属反应，从而起到防腐作用。
还原性介质中的防腐性能
聚苯胺在还原性介质中能够通过吸附在金属表面形成一层保护膜，阻止还原剂与金属反应，从而起到防腐作用。
时间，降低维护成本。
聚苯胺在氟碳防腐涂料中的应用 Nhomakorabea1 2
氟碳的特性
氟碳具有极佳的耐候性、耐化学品性、耐磨损性等特性，广泛应用于防腐涂料领域。
聚苯胺在氟碳防腐涂料中的作用
聚苯胺可以作为氟碳的改性剂，提高涂料的附着力和耐腐蚀性。
3
应用效果
聚苯胺在氟碳防腐涂料中的应用可以提高涂料的防腐性能，延长防腐时间，降低维护成本。

2023年聚苯胺行业市场环境分析

2023年聚苯胺行业市场环境分析聚苯胺是一种聚合物材料，具有高导电率、高导热率、高机械强度等性质，在电子、化工、航空航天等领域有着广泛的应用。

本文将从市场环境分析的角度，探讨聚苯胺行业的发展现状、市场规模、市场竞争、行业趋势等方面。

一、发展现状聚苯胺是一种高科技产品，具有较高的科研门槛和技术难度。

因此，在全球范围内，聚苯胺行业的公司数量相对较少，但企业规模较大，技术实力较强。

目前，全球主要的聚苯胺生产企业主要集中在美国、日本、韩国、欧洲等发达国家和地区，其中美国和日本是聚苯胺行业的领军者。

在国内，聚苯胺行业的发展起步较晚，具有较大的发展潜力。

国内聚苯胺企业大部分是中小企业，发展水平相对较低。

但随着国内科技的不断进步和应用领域的扩大，聚苯胺行业的发展也得到了较大的支持和关注。

目前，国内聚苯胺企业的主要发展方向是技术创新和产品拓展。

二、市场规模聚苯胺产品应用广泛，市场需求量较大。

根据市场调查机构的数据显示，全球聚苯胺市场规模逐年增长，并且预计未来几年将保持10%以上的增长率。

2018年全球聚苯胺市场规模达到了60亿美元，到2025年预计将达到100亿美元。

国内聚苯胺市场的规模也在不断扩大。

随着国内相关领域的不断拓展，如电子、化工、航空航天等领域的应用领域的不断扩大，聚苯胺的需求量也在逐年增加。

目前，国内聚苯胺市场规模尚不是很大，但未来还有很大的潜力和发展空间。

三、市场竞争聚苯胺行业的市场竞争主要集中在产品质量、技术创新、服务水平等方面。

目前，聚苯胺行业的国际市场主要由美国和日本企业掌控，这些企业具有雄厚的技术实力和研发能力，产品技术水平也处于领先地位。

国内聚苯胺市场竞争主要来自中小企业，大多数企业拥有的技术实力、生产能力、品牌影响力等方面都有一定的差距。

面对市场竞争，聚苯胺企业需要注重科技创新、产品品质、市场开拓、品牌推广等方面的提升，打造自己的核心竞争力，并积极与行业内的顶尖企业开展合作共赢的战略，保持市场领先地位。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

１月
涂料工业
ＰＩＡＮＴ＆ＣＴＩＧＳＩＵｓＲＹＯＡＮＮＤＴ
Ｖｏ．７Ｎｏ１１３．
Ｊｎ２０ａ．０７
聚苯胺防腐涂料的研究现状及发展
ｓｍｍａｉｅ．Ｔｅａｐｉａｉｎａｄｃｒｅｔｄｖｌｐｎｆｐｌａｉｎｒｌｏｐｅｅｔｄｕｒｄｈｐｌｔｎｕｒｎｅｅｏｍｅｔｏｏｙｎｌｅａｅａｓｒｓｎｅ．ｚｃｏｉ
图１聚苯胺对铁钝化的催化机制
Ｆｇ１ＰｌａｌｎａｔｖｔｄｃｔｌｓｓＭｅｈｎｉｍｉ．ｏｙｎｉｅＤｅｃｉａｅａａｙｉｉｃａｓ
１聚苯胺的防腐蚀机理
聚苯胺优异的防腐性能已被大量的研究所证实，对其防
腐机理的研究也取得了很大进展。目前对于其机理的研究主
要有４种观点。
Ｗｅｓｎ将这种氧化层描述为最初为光亮表面，ｓｌｇｉ除去涂层后为轻微的亮灰色，光泽和有斑点ｊＰ无。ＸＳ证实该氧化膜
护。这层膜可防止下面的铁进一步腐蚀，称为钝化膜。聚苯胺涂料专利发明人Ｗｅｓｎ认为该钝化膜的形成是属于一种氧ｓｌｇｉ化一还原催化反应：可逆的Ｅ＊ＬＢ＋Ｅ氧化还原反应和由阴极氧化还原引起的中介作用，以及在铁表面加速钝化层的形成，构成聚苯胺的活性作用，提出聚苯胺对铁钝化的催化机制如他
ＣｕｒｎｔｔｆＤｅｅｏｍｅｔｏｌａｉｉｅＣｏｒｓｏｏｅｔｅＣｏｔｎｒｅｔＳａｕｓｏｖｌｐｎｆＰｏｙｎｌｎｒｏｉｎＰｒｔｃｖａｉｇ
Ｌｕｊｎ，ｅｇＢ。ｕＨａｕＺｎｏ
卢华军。曾波（．昆明理工大学生化学院，明６０２２，１昆５２４；．云南化工研究院，昆明６０２）５２８
摘要：综述了国内外聚苯胺在金属腐蚀防护领域的最新研究进展。介绍了聚苯胺涂层的防腐蚀机理，制备方法
及其复合改性的情况。指出了聚苯胺研究中存在的问题，应用现状和对其发展前景的展望。关键词：聚苯胺；防腐；层；涂制备方法中图分类号：Ｑ６０７Ｔ３．文献标识码：Ａ文章编号：２３— ３２２０）１— ００— ５０５４１（０７００５０
图ｌ所示。
但涂层本身难以作为物理阻隔层完全阻止氧气、离子等对氢金属的腐蚀，并且重金属危害人的健康和环境，随着各国对环
境问题和经济问题的关注，开发更有效的，境友好的经济型环的防腐蚀涂料已成为的发展趋势。而聚苯胺防腐蚀涂料的出现给这一问题带来了新的转机。自１８９５年ＢＢｒｅｅｒｙ发现聚苯胺对铁基金属具有防护作用以来，世界各国学者相继开展了这方面的研究，许多科技文献和商业性开发对聚苯胺做为防腐蚀涂层的应用进行了评价。本文综述了近年来聚苯胺在金属防腐蚀方面的研究进展及应用成果，并展望了今后的研究方向。
Ａｂｓｒｃ：ｈｉａｅａｅｉｗｅｈｅｅｔｄｖｌｐｎｆｐｌａｌｎｎｉｏｒｓｏｏｔｇｆｒｍｅａｓｔａｔＴｓｐｐｒｈｓｒｖｅｄｔｅｒｃｎｅｅｏｍｅｔｏｏｙｎｉｅａｔｒｏｉｎｃａｉｏｔｌｉｃｎａｏｎｂｒａｔｈｍｅａｄａｏｄ．Ｉｓａｔｃｒｏｉｎｍｅｈｎｓ，ｍｅｈｄｆｐｅａａｉｎａｄｃｍｐｏｉｅｍｏｉｉａｉｎｙｔｎｉｏｒｓｏｃａｉｍｔｏｓｏｒｐｒｔｎｏｏｓｔｄｆｔａｅｃｏ
（．Ｓｈｏｏｉｌｉｌｎｈｍｉｌｎｉｅｎ，ｕｍｉｎｅｉｓｉｃｎｅｈｏｇ，１ｃｏｌｆＢｏｏｃｄＣｅｃｇｎｒｇＫｎｎＵｉｒｔｏｃｎｅｄＴｃｎｌｙｇａａａＥｅｉｇｖｓｙｆｅａｏＫｎｉ５２４，ｈｎ；．ＹｎｎＲｓａｃｓｔｔｏＣｍａｕｔ，ｕｍｎ５２８ｈｎ）ｕｍｎ６０２Ｃｉ２ｕｎｅｅｒＩｔｕｅｇａａｈｎｉｈｉｌｎｓｙＫｎｉｇ６０２，ＣｉｆｅｃＩｄｒａ
Ｋｅｏｄｓ：ｌａｌｎｃｒｏｉｎｐｅｅｔｏｃａｉｇ；ｔｏｓｏｒｐｒｔｎｙＷｒＰｏｙｎｉｅ；ｏｓｏｒｖｎｉｎ；ｏｔｉｎｍｅｈｄｆｐｅａａｉｏ
０引言
每年由于腐蚀而报废的金属设备和材料相当于金属产量的１３。传统的对金属设备的防护主要还是以涂敷防腐蚀／… 涂料为主，普通有机涂料和含有重金属缓蚀剂的涂料等。如