Block copolymers for corrosion protection of aluminium

In this work, poly(n-butyl acrylate-b-trifluoroethyl methacrylate) (PBA-b-PTFEMA) and poly(n-butyl acrylate-b-heptadecafluorodecyl methacrylate) (PBA-b-PHFEMA) diblock copolymers synthesized by controlled radical polymerisation are used as a monolayer to protect aluminium against corrosion.Contact angle measurements show hydrophobic behaviour that can be attributed to the presence of a fluorinated block. The preferential orientation of the fluorinated block at the coating/air interface can explain the high hydrophobicity behaviour. Finally, corrosion resistance has been investigated by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). The results show that the PBA-b-PHFEMA copolymer provides excellent anti-corrosion barrier properties, even after 60 days of immersion in a solution of 3% NaCl.

RésuméDes copolymères à blocs poly(acrylate de n-butyl-b-méthacrylate trifluoroéthyle) (PBA-b-PTFEMA) et poly(acrylate de n-butyl-b-méthacrylate d'heptadécafluorodécyle) (PBA-b-PHFEMA) ont été synthétisés par polymérisation radicalaire contrôlée. Ces polymères ont été par la suite appliqués en revêtement monocouche afin de protéger l'aluminium contre la corrosion. La morphologie des revêtements obtenus a été caractérisée par microscopie à force atomique (AFM). Par la suite, leur caractère hydrophobe, dû à la présence du bloc fluoré, a été mis en évidence par mesures d'angles de contact. Les résultats ont montré l'orientation préférentielle du bloc fluoré à l'interface revêtement/air, expliquant leur caractère fortement hydrophobe. Enfin, leur résistance à la corrosion a été étudiée par spectroscopie d'impédance électrochimique (SIE). Il en ressort que le copolymère PBA-b-PHFEMA présente d'excellentes propriétés de barrière anticorrosion, même après 60 jours d'immersion dans une solution de NaCl 3%.