王继虎 *，李何青，杨靖霞，毛岩，于相毅

（1.上海工程技术大学化学化工学院，上海 201620； 2.生态环境部固体废物与化学品管理技术中心，北京 100029）

金属腐蚀给国民经济和人民的生产生活带来很大的影响，如桥梁腐蚀坍塌，轮船、汽车因生锈而发生事故，管道腐蚀泄漏，生产设备锈蚀脱落等。解决这一问题最经济、最常用的方法是在金属表面覆盖有机涂层，对金属表面进行有效的防护。目前，常用的涂料有环氧树脂[1]、丙烯酸树脂[2]、醇酸树脂[3]等。

纯树脂在成膜过程中会产生大量的气孔，防腐性能差，使用寿命短。通常采用添加各种填料来改善涂料的防腐性能。填料可通过减少微孔来改善涂层的阻隔性能，增强涂层的致密性，增加腐蚀性介质的扩散路径及延长其扩散时间，因此可以起到很好的防护效果。然而填料添加到树脂中，往往存在分散性差、容易发生团聚等现象。可以通过物理和化学方法对填料表面进行处理，改善表面结构，提高其与树脂之间的相容性，增强分散效果，而且可以赋予涂料一些特定的功能，扩大涂料的应用范围。

笼型聚倍半硅氧烷(POSS)以Si─O─Si 为骨架，碳氢为基础，分子链相连形成核壳结构[4]，形如笼状。 POSS 是一种疏水纳米材料，闭合的立方体Si─O─Si 结构具有极低的极性[5]，通过改变壳层结构的分子链可以改变其化学性质和物理性质。采用不同的官能团(如羧基、羟基、胺基等)修饰POSS 可以提高其溶解性、稳定性、相容性和亲水性[3-4]。当有机基团修饰POSS 笼顶的基团时，能提高与有机树脂的相互作用，增加交联网络结构，使涂层具有更好的性能[6]。……