一种防腐复合涂层及其应用

1.本发明涉及电化学防腐领域。更具体地，涉及一种防腐复合涂层及其应用。


背景技术：

2.金属因其强度高、延展性好、易于加工等优异特性，被广泛应用于土木工程、海洋工程、汽车制造和管道输运等众多领域中。而金属长期处于潮湿环境中容易遭受腐蚀，这将显著降低金属材料的强度，是其应用过程中所面临的巨大问题之一。近年来，基于聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩等导电聚合物材料的防腐涂层因其优异的抗腐蚀性能而被广泛应用于金属防腐蚀领域。导电聚合物的氧化还原过程中允许结合和排斥反离子，以响应腐蚀引起的局部电化学反应引起的金属表面电位的变化。根据局部腐蚀条件，导电高分子可能会实现离子的掺杂和去掺杂，它们通常是在去掺杂时阻止局部腐蚀过程的抑制剂。但导电聚合物的聚合过程中存在的低聚体自聚集问题会导致防腐涂层出现孔隙，从而导致其对腐蚀离子的阻隔性能下降，进而带来抗腐蚀能力的急剧下降。


技术实现要素：

3.基于以上问题，本发明的目的在于提供一种防腐复合涂层及其应用，以解决现有金属材料防腐过程中容易出现防腐性能下降的问题。
4.一个方面，本发明中提供一种防腐复合涂层组合物，二维纳米片和可成膜高分子材料；
5.其中：
6.所述二维纳米片的组成中，包含二维导电聚合物；或
7.包含二维材料，以及负载在所述二维材料上的二维导电聚合物。
8.进一步地，所述二维纳米片中，二维导电聚合物通过原位聚合的方式生长在所述二维材料表面。
9.本发明中，二维纳米片具有有序性。其中的二维材料不仅具有优异的机械强度，而且化学性质稳定，有高比表面积和纳米厚度，对氧和水具有良好的阻隔性；同时，二维材料在聚合物基体中的排列对增强复合涂层的耐蚀性具有重要作用。在其表面制备二维导电聚合物，形成的二维纳米片用于金属防腐时，其在金属基底表面的排列，有很大的潜力作为有效阻挡腐蚀性物质(如水分子、氧气分子和氯离子)扩散的屏障，进而起到很好的防腐效果。
10.进一步地，所述二维纳米片与可成膜高分子材料之间的质量比优选为10:1-1:1。当可成膜高分子材料添加量过少时，得到的涂层在水中稳定性差；当可成膜高分子材料添加量过多时，涂层导电性会下降，进而导致防腐性能的下降。
11.进一步地，所述二维纳米片具有电热或光热转换性能。具有电热或光热转换性能的二维纳米片在用于金属防腐的同时，能有效调节金属容器内环境，进而改善采用该金属容器存储或运输的液体的流动性和缓解管道堵塞问题，从而降低运输成本。
12.进一步地，所述二维材料包括但不限于选自还原氧化石墨烯、钛化碳、黑磷、二硫
化硒、二硫化钼及其它二维材料中的一种或几种。前述二维材料对水、氧气及离子有不可透过性，可阻隔外界环境与金属接触。
13.进一步地，所述二维导电聚合物包括但不限于选自聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚乙烯二氧噻吩及其衍生物中的一种或几种。二维导电聚合物可促进金属表面钝化层的生成，同时其较高的氧化还原电位对金属具有阳极保护作用。
14.进一步地，所述可成膜高分子材料包括但不限于选自聚二甲基硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇等任意可成膜高分子中的一种或几种。
15.可成膜高分子材料的加入可增加涂层的阻隔性能及在金属表面的粘附性。
16.进一步地，所述二维纳米片中，二维导电聚合物通过原位聚合的方式生长在所述二维材料表面。
17.进一步地，所述二维纳米片通过包括如下步骤的方法制备得到：
18.将所述二维材料进行多孔泡沫化，得到多孔的泡沫；
19.在该多孔的泡沫上，导电聚合物的单体原位聚合，得到二维材料/导电聚合物泡沫；
20.将该二维材料/导电聚合物泡沫超声分散、净化、干燥，得所述二维纳米片。
21.该方法中，导电聚合物单体在含孔的泡沫的孔上限域聚合，进而，得到的导电聚合物结构也是二维且有序的。进一步地，所述原位聚合可为气相沉积法或者液相沉积法。例如：当原位聚合的方法为气相沉积法时，具体可包括：将该多孔的泡沫置于导电聚合物单体的蒸气的密闭环境中，聚合，得二维材料/导电聚合物泡沫。
22.其中，上述聚合的时间优选为24-120h，更优选为48-120h。
23.进一步地，所述净化的方式为抽滤或离心。
24.进一步地，所述原位聚合的原料中，还包括氧化剂，所述氧化剂选自浓度为0.0001-0.05m。
25.进一步地，该制备方法中，还包括去除二维材料的步骤，具体包括但不限于采用浓酸腐蚀去除该二维材料。示例性的浓酸包括但不限于浓硫酸。此时得到的二维纳米片中，仅由二维导电聚合物组成。
26.进一步地，将二维材料进行多孔泡沫化的方法包括但不限于冷冻干燥法。
27.又一方面，本发明中提供一种防腐薄膜或防腐复合涂层，其由包括如上所述的防腐复合涂层组合物的原料制备得到。
28.进一步地，所述防腐薄膜或防腐复合涂层的结构中，包含多层的二维纳米片层和可成膜高分子材料，其中，各二维纳米片层通过可成膜高分子材料形成交联结构。
29.进一步地，所述防腐薄膜或防腐复合涂层的制备包括如下步骤：
30.将所述二维纳米片和可成膜高分子材料分散于溶剂中，得混合液；
31.将该混合液施加于基底上，干燥，得所述防腐薄膜或防腐复合涂层。
32.进一步地，二维纳米片和可成膜高分子材料质量比为10:1-1:1。
33.可知，该防腐薄膜或防腐复合涂层结合于所述基底上。所述基底的材质优选为金属。示例性的，金属包括但不限于不锈钢等。上述防腐薄膜或防腐复合涂层对金属具有耐久的防腐性。
34.进一步地，所述施加的方式选自喷涂、刮涂、滴涂中的一种。
35.进一步地，所加入溶剂为可成膜高分子的良溶剂，可成膜高分子在溶剂中的质量分数为0.1-1％。
36.进一步地，在干燥的过程中，发生交联，所述可成膜高分子材料以齐聚物的形式将各二维纳米片交联结合起来。干燥的条件为：温度为60-90，时间为0.5-2h。
37.又一个方面，本发明提供如上所述的防腐复合涂层组合物在金属防腐中的应用。
38.进一步地于，所述应用的方法包括：将所述防腐复合涂层组合物施加在金属表面上形成涂层。
39.上述将防腐复合涂层组合物施加在金属表面上形成涂层的方法，可参考上述防腐薄膜或防腐复合涂层的制备，在此不赘述。
40.本发明的有益效果如下：
41.本发明基于导电高分子的防腐蚀特点、结合二维材料/导电聚合物其本征的光热转化特性以及高分子齐聚物优异的阻隔和黏附性能，提供了基于二维材料/导电聚合物-高分子的防腐涂层组合物及尤其制备得到的防腐涂层或防腐薄膜。这一涂层或薄膜在具有防腐蚀性能同时，还可以通过光辐照简单的实现原位、选择性的内环境调控功能。其中，二维材料/导电聚合物纳米片的二维结构可以保证涂层的层状结构，避免了使金属直接暴露于外在环境的空隙和裂纹，结合导电聚合物的氧化还原特性使得其金属具有阳极保护作用。同时，高分子齐聚物一方面将二维材料/导电聚合物纳米片层间交联，使得防腐涂层具有优异的阻隔性能，另一方面其突出的链柔性、端基与金属表面缺陷间强的键合力在保证了防腐涂层优异的粘附性的同时，减少了被腐蚀的活性位点。此外，二维材料/导电聚合物纳米片具有很好的光热转换性能，结合金属材料优异的热传导性，该涂层可实现对金属容器中内环境的原位、选择性和动态调节。结合相关材料和工艺的低成本，易操作，无毒性的优点，成功为金属制品的设计、制造和使用提供了一种新的可能。
附图说明
42.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
43.图1示出实施例2中rgo/ppy/pdms涂层在质量分数为3.5％的nacl溶液中浸泡48h后的奈奎斯特图(a)，及功率密度为1.6w cm-2
的红外光(808nm)照射下所得的红外成像图(b)；
44.图2示出实施例2制备的金属样品放置于nacl溶液中进行的腐蚀实验；
45.图3示出实施例2浸泡前后及脱去涂层后的不锈钢管的光学图片，从左到右依次为浸泡前、浸泡后以及脱去涂层的样品图；
46.图4示出浸泡前后及脱去涂层后的不锈钢片的光学图片，从左到右依次为浸泡前、浸泡后以及脱去涂层的样品图。
具体实施方式
47.为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
48.实施例1
49.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用氧化石墨烯(go)/聚吡咯(ppy)与聚二甲基硅氧烷(pdms)，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有吡咯蒸气的密闭环境中生长ppy，生长时间为120h。将go/ppy泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/ppy泡沫。将rgo/ppy泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/ppy粉末。rgo/ppy粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比rgo/ppy：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至30天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
50.实施例2
51.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用go/ppy与聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有吡咯蒸气的密闭环境中生长聚吡咯，生长时间为120h。将go/ppy泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/ppy泡沫。将rgo/ppy泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/ppy粉末。rgo/ppy粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比rgo/ppy：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入5天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至21天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
52.实施例3
53.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/ppy与聚偏氟乙烯(pvdf)，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有吡咯蒸气的密闭环境中生长聚吡咯，生长时间为120h。将go/ppy泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/ppy泡沫。将rgo/ppy泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/ppy粉末。rgo/ppy粉末与pvdf分散于n-甲基吡咯烷酮(nmp)中(混合质量比rgo/ppy：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入5天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至35天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
54.实施例4
55.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/聚苯胺(pani)与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有苯胺蒸气的密闭环境中生长pani，生长时间为120h。将go/pani泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/pani泡沫。将rgo/pani泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/pani粉末。rgo/pani粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比rgo/pani：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至35天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
56.实施例5
57.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/pani与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有苯胺蒸气的密闭环境中生长pani，生长时间为120h。将go/pani泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/pani泡沫。将rgo/pani泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/pani粉末。rgo/pani粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比rgo/pani：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至30天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
58.实施例6
59.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/pani与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有苯胺蒸气的密闭环境中生长pani，生长时间为120h。将go/pani泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/pani泡沫。将rgo/pani泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/pani粉末。rgo/pani粉末与pvdf分散于nmp中(混合质量比rgo/pani：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至32天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
60.实施例7
61.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/聚噻吩(pth)与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有噻吩蒸气的密闭环境中生长pth，生长时间为120h。将go/pth泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/pth泡沫。将rgo/pth泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/pth粉末。rgo/pth粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比rgo/pth：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至28天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
62.实施例8
63.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/pth与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有噻吩蒸气的密闭环境中生长pth，生长时间为120h。将go/pth泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/pth泡沫。将rgo/pth泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/pth粉末。rgo/pth粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比rgo/pth：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至26天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
64.实施例9
65.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/pth与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有噻吩蒸气的密闭环境中生长pth，生长时间为120h。将go/pth泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/pth泡沫。将rgo/pth泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/pth粉末。rgo/pth粉末与pvdf分散于nmp中(混合质量比rgo/pth：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至32天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
66.实施例10
67.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/pedot与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩蒸气的密闭环境中生长pedot，生长时间为120h。将go/pedot泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/pedot泡沫。将rgo/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/pedot粉末。rgo/pth粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比rgo/pedot：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至35天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
68.实施例11
69.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/pedot与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩蒸气的密闭环境中生长pedot，生长时间为120h。将go/pth泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/pedot泡沫。将rgo/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/pedot粉末。rgo/pedot粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比rgo/pedot：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至37天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
70.实施例12
71.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用rgo/pedot与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
go，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的go泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩蒸气的密闭环境中生长pedot，生长时间为120h。将go/pedot泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到rgo/pedot泡沫。将rgo/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到rgo/pedot粉末。rgo/pedot粉末与pvdf分散于nmp中(混合质量比rgo/pedot：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至35天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
72.实施例13
73.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用钛化碳(ti3c2t
x
)/ppy与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有吡咯蒸气的密闭环境中生长ppy，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/ppy泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/ppy粉末。ti3c2t
x
/ppy粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)超声分散于甲苯中(混合质量比ti3c2t
x
/ppy：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至36天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
74.实施例14
75.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用ti3c2t
x
/ppy与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有吡咯蒸气的密闭环境中生长ppy，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/ppy泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/ppy粉末。ti3c2t
x
/ppy粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比ti3c2t
x
/ppy：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入质量分数为3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至32天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
76.实施例15
77.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/ppy与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有吡咯蒸气的密闭环境中生长ppy，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/ppy泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/ppy粉末。ti3c2t
x
/ppy粉末与pvdf分散于n-甲基吡咯烷酮(nmp)中(混合质量比ti3c2t
x
/ppy：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入质量分数为3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至36天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
78.实施例16
79.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/pani与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培
养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有苯胺蒸气的密闭环境中生长pani，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/pani泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/pani粉末。ti3c2t
x
/pani粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比ti3c2t
x
/pani：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入质量分数为3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至32天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
80.实施例17
81.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/pani与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有苯胺蒸气的密闭环境中生长pani，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/pani泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/pani粉末。ti3c2t
x
/pani粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比ti3c2t
x
/pani：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至35天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
82.实施例18
83.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/pani与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有苯胺蒸气的密闭环境中生长pani，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/pani泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/pani粉末。ti3c2t
x
/pani粉末与pvdf分散于nmp中(混合质量比ti3c2t
x
/pani：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至37天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
84.实施例19
85.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/pth与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有噻吩蒸气的密闭环境中生长pth，生长时间为120h。将
ti3c2t
x
/pth用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/pth粉末。ti3c2t
x
/pth粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比ti3c2t
x
/pth：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至32天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
86.实施例20
87.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/pth与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有噻吩蒸气的密闭环境中生长pth，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/pth泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/pth粉末。ti3c2t
x
/pth粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比ti3c2t
x
/pth：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至28天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
88.实施例21
89.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/pth与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有噻吩蒸气的密闭环境中生长pth，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/pth泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/pth粉末。ti3c2t
x
/pth粉末与pvdf分散于nmp中(混合质量比rgo/pth：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至36天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
90.实施例22
91.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/pedot与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩蒸气的密闭环境中生长pedot，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/pedot粉末。ti3c2t
x
/pth粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比ti3c2t
x
/pedot：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表
面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至26天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
92.实施例23
93.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/pedot与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩蒸气的密闭环境中生长pedot，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/pedot粉末。ti3c2t
x
/pedot粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比ti3c2t
x
/pedot：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至29天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
94.实施例24
95.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维ti3c2t
x
/pedot与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
ti3c2t
x
，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的ti3c2t
x
泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩蒸气的密闭环境中生长pedot，生长时间为120h。将ti3c2t
x
/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到ti3c2t
x
/pedot粉末。ti3c2t
x
/pedot粉末与pvdf分散于nmp中(混合质量比ti3c2t
x
/pedot：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至30天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
96.实施例25
97.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维黑磷(p4)/ppy与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有吡咯蒸气的密闭环境中生长ppy，生长时间为120h。将p4/ppy泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/ppy粉末。p4/ppy粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)超声分散于甲苯中(混合质量比p4/ppy：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至32天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，
在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
98.实施例26
99.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/ppy与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有吡咯蒸气的密闭环境中生长ppy，生长时间为120h。将p4/ppy泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/ppy粉末。p4/ppy粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比p4/ppy：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入质量分数为3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至28天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
100.实施例27
101.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/ppy与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有吡咯蒸气的密闭环境中生长ppy，生长时间为120h。将p4/ppy泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/ppy粉末。p4/ppy粉末与pvdf分散于n-甲基吡咯烷酮(nmp)中(混合质量比p4/ppy：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入质量分数为3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至23天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
102.实施例28
103.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/pani与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有苯胺蒸气的密闭环境中生长pani，生长时间为120h。将p4/pani泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/pani粉末。p4/pani粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比p4/pani：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入质量分数为3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至20天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
104.实施例29
105.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/pani与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有苯胺蒸气的密闭环境中生长pani，生长时间为120h。将p4/pani泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/pani粉末。p4/pani粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比p4/pani：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至26天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
106.实施例30
107.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/pani与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有苯胺蒸气的密闭环境中生长pani，生长时间为120h。将p4/pani泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/pani粉末。p4/pani粉末与pvdf分散于nmp中(混合质量比p4/pani：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至25天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
108.实施例31
109.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/pth与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有噻吩蒸气的密闭环境中生长pth，生长时间为120h。将p4/pth用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/pth粉末。p4/pth粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比p4/pth：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至27天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
110.实施例32
111.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/pth与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡
沫。随后将其放入含有噻吩蒸气的密闭环境中生长pth，生长时间为120h。将p4/pth泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/pth粉末。p4/pth粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比p4/pth：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至26天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
112.实施例33
113.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/pth与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有噻吩蒸气的密闭环境中生长pth，生长时间为120h。将p4/pth泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/pth粉末。p4/pth粉末与pvdf分散于nmp中(混合质量比p4/pth：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至24天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
114.实施例34
115.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/pedot与pdms，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩蒸气的密闭环境中生长pedot，生长时间为120h。将p4/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/pedot粉末。p4/pth粉末与pdms(pdms：固化剂＝10:1)分散于甲苯中(混合质量比p4/pedot：pdms＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至25天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达269摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
116.实施例35
117.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/pedot与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩蒸气的密闭环境中生长pedot，生长时间为120h。将p4/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/pedot粉末。p4/pedot粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比p4/pedot：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀
后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至22天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
118.实施例36
119.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二维p4/pedot与pvdf，制备方法如下：配置含有3mg g-1
p4，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的p4泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩单体溶液中生长pedot，生长时间为120h。将p4/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到p4/pedot粉末。p4/pedot粉末与pvdf分散于nmp中(混合质量比p4/pedot：pvdf＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待nmp挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入10天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。浸泡至27天后，涂层保护位置仍未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达295摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
120.实施例37
121.本例的二维材料/导电聚合物与高分子的复合物采用二硫化锡/pedot与pmma，制备方法如下：配置含有3mg g-1
二硫化锡，0.005mol l-1
过硫酸铵的水分散液，将其倒入塑料培养皿中后置于冰箱冷冻12h。将完全冷冻的样品于冷冻干燥机中冻干48h，得到具有多孔结构的二硫化锡泡沫。随后将其放入含有3,4-乙烯二氧噻吩溶液中生长pedot，生长时间为120h。将二硫化锡/pth泡沫在80摄氏度下采用水合肼还原24h，得到二硫化锡/pedot泡沫。将二硫化锡/pedot泡沫用去离子水超声分散均匀后，进行抽滤并烘干，得到二硫化锡/pedot粉末。用热浓硫酸洗掉二硒化钼材料后就可以得到分散度较好的二维导电高分子。pedot粉末与pmma分散于甲苯中(混合质量比二硫化锡/pedot：pmma＝5:1)，随后超声分散均匀后，将上述的混合液滴涂在304不锈钢表面，待甲苯挥发后放入鼓风干燥箱，在90摄氏度下烘干2h。将涂覆防腐膜的不锈钢浸入3.5％nacl溶液中，放入20天后未保护位置已发生腐蚀，而涂覆防腐膜的位置未发生腐蚀。此外，在功率密度为1.6w cm-2
的红外光(波长808nm)照射下，涂覆防腐膜的不锈钢温度可达280摄氏度，其产生的热量将石蜡溶解并提高了石蜡的流动性。
122.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

技术特征：
1.一种防腐复合涂层组合物，其特征在于，包含：二维纳米片和可成膜高分子材料；其中：所述二维纳米片的组成中，包含二维导电聚合物；或包含二维材料，以及负载在所述二维材料上的二维导电聚合物。2.根据权利要求1所述的防腐复合涂层组合物，其特征在于，所述二维纳米片具有电热或光热转换性能。3.根据权利要求1所述的防腐复合涂层组合物，其特征在于，所述二维材料选自还原氧化石墨烯、钛化碳、黑磷、二硫化硒、二硫化钼及其它二维材料中的一种或几种；和/或所述二维导电聚合物选自聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚乙烯二氧噻吩中的一种或几种；和/或所述可成膜高分子材料选自聚二甲基硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的防腐复合涂层组合物，其特征在于，所述二维纳米片中，二维导电聚合物通过原位聚合的方式生长在所述二维材料表面。5.根据权利要求4所述的防腐复合涂层组合物，其特征在于，所述二维纳米片通过包括如下步骤的方法制备得到：将所述二维材料进行多孔泡沫化，得到多孔的泡沫；在该多孔泡沫上，导电聚合物单体原位聚合，得到二维材料/导电聚合物泡沫；将该二维材料/二维导电聚合物泡沫超声分散、净化、干燥，得所述二维纳米片。6.根据权利要求4或5所述的防腐复合涂层组合物，其特征在于，所述原位聚合的方法为气相沉积法或液相沉积法。7.一种防腐薄膜或防腐复合涂层，其特征在于，由包括如权利要求1-6任一项所述的防腐复合涂层组合物的原料制备得到。8.根据权利要求7所述的防腐薄膜或防腐复合涂层，其特征在于，防腐薄膜或防腐复合涂层的制备包括如下步骤：将所述二维纳米片和可成膜高分子材料分散于溶剂中，得混合液；将该混合液施加于基底上，干燥，得所述防腐薄膜或防腐复合涂层。9.如权利要求1-6任一项所述的防腐复合涂层组合物在金属防腐中的应用。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用的方法包括：将所述防腐复合涂层组合物施加在金属表面上形成涂层。

技术总结
本发明公开一种防腐复合涂层组合物及其应用，其中，该防腐复合涂层组合物中包含：二维纳米片和可成膜高分子材料；其中：所述二维纳米片的组成中，包含二维导电聚合物；或包含二维材料，以及负载在所述二维材料上的二维导电聚合物。本发明的技术方案很好的解决了现有金属材料防腐过程中容易出现防腐性能下降的问题。题。题。


技术研发人员：薛面起 陈若琪
受保护的技术使用者：中国科学院理化技术研究所
技术研发日：2022.01.06
技术公布日：2023/7/20