Macromolecular NanotechnologyAdvanc

Macromolecular Nanotechnology
Advanced environmentally friendly anticorrosive materials
prepared from water-based polyacrylate/Na+-MMT
clay nanocomposite latexes
Mei-Chun Lai a, Kung-Chin Chang a, Jui-Ming Yeh a,*, Shir-Joe Liou b,
Ming-Fa Hsieh c, Herng-Show Chang d
a Department of Chemistry and Center for Nanotechnology at CYCU, Chung-Yuan Christian University, Chung Li 32023, Taiwan, ROC
b Material and Chemical Research Laboratories, Industrial Technology Research Institute, Hsin Chu 300, Taiwan, ROC
c Department of Biomedical Engineering and Center for Nanotechnology at CYCU, Chung-Yuan Christian University,
Chung Li 32023, Taiwan, ROC
d New Materials Research and Development Department, China Steel Corporation, Kaohsiung 81233, Taiwan, ROC
Received 16 December 2005; received in revised form 1 May 2007; accepted 5 May 2007
Available online 18 May 2007
Abstract
A series of novel advanced environmentally friendly anticorrosive materials have been successfully prepared by effectively
dispersing nanolayers of Na+-montmorillonite (Na+-MMT) clay into water-based polyacrylate latex (i.e., vinyl
acrylic terpolymers). First of all, a polyacrylate latex was synthesized through co-polymerizing organic monomers of
MMA, BMA and styrene (St) using conventional emulsion polymerization technique with SDS, 1-pentanol and KPS as
surfactant, co-surfactant and initiator, respectively. Subsequently, the commercial purified hydrophilic Na+-MMT was
effectively dispersing into the polyacrylate latex through the direct solution dispersion technique.
The as-prepared neat polyacrylate and the series of water-based polyacrylate/Na+-MMT clay nanocomposite (Na+-
PCN) materials were subsequently characterized by FTIR spectroscopy, XRD, TEM and GPC. The water-based Na+-
PCN materials loaded with low content of Na+-MMT when in the form of coating on the cold rolled steel (CRS) coupons
was found to be remarkably superior in anticorrosion efficiency over those of neat polyacrylate based on a series of electrochemical
measurements of corrosion potential, polarization resistance, corrosion current, and impedance spectroscopy
in saline. Effect of material composition on the molecular barrier, optical clarity and thermal stability were also studied by
molecular permeability analysis, ultraviolet–visible transmission spectra, differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric
analysis (TGA), respectively. Organo-PCN materials were also prepared as a control experiment for comparative
studies.
 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Keywords: Water-based; Polyacrylate; Clay; Nanocomposite latexes; Anticorrosive
0014-3057/$ - see front matter  2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.
doi:10.1016/j.eurpolymj.2007.05.008
* Corresponding author. Fax: [phone].
E-mail address: [e-mail] (J.-M. Yeh).
European Polymer Journal 43 (2007) 4219–4228
www.elsevier.com/locate/europolj
EUROPEAN
POLYMER
JOURNAL
MACROMOLECULAR NANOTECHNOLOGY

Kết quả (Việt) 1:

Công nghệ nano phân tửNâng cao vật liệu thân thiện môi trường anticorrosivechuẩn bị sẵn sàng từ nước dựa trên polyacrylate / Na +-MMTđất sét nanocomposite mủ cao suMei-Chun Lai một, Kung-Chin Chang Yeh Jui-Ming a, một, *, Shir-Joe Liou b,Ming-Fa Hsieh c, Herng Hiển thị Chang dmột vùng hóa học và Trung tâm công nghệ Nano tại CYCU, đại học Christian Chung-Yuan, Chung Li 32023, Đài Loan, Trung Hoa dân quốcb vật chất và hóa học viện nghiên cứu phòng thí nghiệm, công nghiệp công nghệ nghiên cứu, Hsin Chu 300, Đài Loan, Trung Hoa dân quốcc vùng của kỹ thuật y sinh và Trung tâm công nghệ Nano tại CYCU, đại học Christian Chung-Yuan,Chung Li 32023, Đài Loan, Trung Hoa dân quốcd nghiên cứu vật liệu mới và phát triển, Trung Quốc thép Corporation, Kaohsiung 81233, Đài Loan, Trung Hoa dân quốcNhận được 16 tháng 12 năm 2005; nhận được sửa lại thành 1 tháng 5 năm 2007. chấp nhận 5 tháng 5 năm 2007Có sẵn trực tuyến 18 tháng 5 năm 2007Tóm tắtMột loạt các tiểu thuyết nâng cao các vật liệu thân thiện môi trường anticorrosive có được thành công chuẩn bị bởi có hiệu quảphân tán các nanolayers của Na +-montmorillonit (Na +-MMT) đất sét vào nước dựa trên polyacrylate cao su (tức là, vinylacrylic terpolymers). Trước hết, một cao su polyacrylate được tổng hợp thông qua đồng polymerizing monome hữu cơ củaMMA, BMA và styrene (St) bằng cách sử dụng thông thường nhũ trùng hợp kỹ thuật với SDS, 1-pentanol và KPS nhưchất, hợp chất và khởi sự, tương ứng. Sau đó, thương mại tinh khiết Purifying Na +-MMT làhiệu quả phân tán vào các cao su polyacrylate thông qua các kỹ thuật phân tán trực tiếp giải pháp.Như chuẩn bị polyacrylate gọn gàng và dòng nước dựa trên polyacrylate / Na +-MMT clay nanocomposite (Na +-Vật liệu PCN) sau đó đã được đặc trưng bởi phổ học FTIR, XRD, TEM và GPC. Các nước dựa trên Na +-PCN vật liệu được nạp với các nội dung thấp của Na +-MMT khi trong các hình thức lớp trên lạnh cán thép (CRS) phiếu giảm giáđược tìm thấy là đáng kể vượt trội về mòn hiệu quả trong những gọn gàng polyacrylate dựa trên một loạt các điện hóaCác số đo của sự ăn mòn tiềm năng, phân cực kháng, chống ăn mòn hiện tại, và phổ học trở khángtrong dung dịch muối. Tác động của các thành phần vật chất phân tử rào cản, quang học rõ ràng và sự ổn định nhiệt cũng được nghiên cứu bởiphân tích phân tử tính thấm, quang phổ tia cực tím-có thể nhìn thấy truyền, differential scanning calorimetry (DSC) và thermogravimetricphân tích (TGA), tương ứng. Organo-PCN vật liệu cũng đã được chuẩn bị như một thử nghiệm kiểm soát cho so sánhnghiên cứu.2007 Elsevier Ltd. Tất cả các quyền.Từ khóa: Nước dựa trên; Polyacrylate; Đất sét; Mủ cao su Nanocomposite; Chống ăn mòn0014-3057 / $ – xem trước vấn đề 2007 Elsevier Ltd. Tất cả các quyền.Doi:10.1016/j.eurpolymj.2007.05.008* Tác giả tương ứng. Số Fax: [phone].E-mail địa chỉ: [e-mail] (J.-M. Yeh).Tạp chí Châu Âu Polymer 43 (2007) 4219-4228www.Elsevier.com/Locate/europoljCHÂU ÂUPOLYMETẠP CHÍCÔNG NGHỆ NANO PHÂN TỬ