文章编号:1001-9731(2023)04-04001-07纳米SiO2微球/含氟丙烯酸酯涂层的制备及耐融雪盐腐蚀性能研究*宋莉芳1,2,李开元1,2,魏岩松1,2,张婷1,2,夏慧芸1,2,牛艳辉1,2(1.长安大学交通铺面材料教育部工程研究中心,西安710061;2.长安大学材料科学与工程学院,西安710061)摘要:以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)及其他丙烯酸酯类单体为原料,采用半连续乳液聚合法制备含氟丙烯酸酯共聚乳液,将其与一定量的表面硅烷改性的纳米SiO2微球、适量的颜填料和助剂机械搅拌均匀,得到纳米SiO2微球/含氟丙烯酸涂料。FT-IR、XRD测试表明,表面硅烷改性的纳米SiO2微球晶型未发生改变。复合涂层的力学性能、耐化学介质腐蚀性能和耐融雪盐腐蚀性能等结果表明,当纳米SiO2微球掺量为3%时,复合涂层的综合性能最佳。其铅笔硬度为5H,黏结强度为1.88MPa,耐冲击高度超过50cm,涂层接触角可达110°,吸水率仅为0.72%,耐酸碱盐腐蚀率分别为17%、11%、11%。与未改性的含氟丙烯酸涂层和市售的涂层相比,在设定的融雪盐腐蚀条件下,复合改性涂层腐蚀前后的色差、光泽度、表面状况保持稳定,混凝土试件的抗压强度和碳化深度的下降均减缓。关键词:含氟丙烯酸;纳米SiO2;涂层;防腐;融雪盐中图分类号:TQ638文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2023.04.0010引言混凝土是一种常用的基础设施建设材料,广泛应用于建筑、道路和桥梁等领域。在服役过程中,混凝土结构容易受到环境、人为等因素影响造成耐久性降低、结构失效,产生严重的经济损失和安全隐患。近年来,融雪盐的大量使用引起混凝土起皮开裂剥落,与盐冻腐蚀耦合,严重降低其服役寿命。涂层防护是性价比较高的混凝土后期维护方法,可有效减轻侵蚀性介质如氯离子(Cl-)、水分子(H2O)、二氧化碳(CO2)等对混凝土本体结构造成的危害[1-2]。可用于混凝土表面防护的有机涂料类型较多,主要以硅烷类和含氟类为主,通过封闭混凝土的多孔结构,来阻隔腐蚀性物质的渗透扩散。朱方之[3]对比了混凝土内掺和外涂硅烷类材料的抗盐冻性,发现外涂硅烷涂层能更有效降低混凝土的剥离量和吸盐率。唐占荣[4]指出渗透型硅烷类涂层只能在混凝土的内孔表面成膜,而未完全封闭孔道,阻挡水分能力有限,环氧类...