光热转换纳米容器的制备及其对环氧涂层自修复性能的影响

以金属有机框架NH_(2)-UiO-66为基础,采用“一锅法”负载缓蚀剂BTA与光热材料TiN,合成后再包覆一层与环氧树脂有较好相容性的聚多巴胺,合成了一种具有光热转换性能的纳米容器PDA@(NH_(2)-UiO-66@BTA/TiN),以达到提高光热性能、阻止缓蚀剂不必要释放的作用。对所得的纳米容器进行形貌表征以及缓蚀剂缓释效果测试,而后将其添加在环氧涂层中进行自修复以及电化学腐蚀测试。结果表明:复合材料具有八面体结构,粒径均匀,聚多巴胺包覆在纳米容器外层后,PDA@NH_(2)-UiO-66@BTA/TiN外壳变厚,外层的聚多巴胺和内层的光热材料TiN能够有效提高纳米容器光热性能,在光照下能够促进缓蚀剂的释放,同时在无光照情况下能够一定程度上阻止内部缓蚀剂的释放。PDA@(NH_(2)-UiO-66@BTA/TiN)作为填料加入环氧树脂后可提高涂层的自修复性能和防腐性能,划痕处的自修复效率达到98.62%,且涂层在光照进行自修复后仍具有较好的防护能力,在3.5%Na Cl溶液中浸泡20 d后阻抗模值依然维持在10~7Ω·cm^(2)以上,且金属基本表面基本没有腐蚀产物。将制备的PDA@(NH_(2)-UiO-66@BTA/TiN)纳米容器添加至环氧涂层中,可显著提升涂层的自修复性和防腐性。