涂料工业

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刘礼菊, 董苗, 王大壮, 等

涂料工业. 2023, 53(10): 1-7. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-180

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将有机硅材料和防污剂共聚接枝到丙烯酸树脂中，制备了一种接枝 BIT（1，2-苯并异噻唑啉 -3-酮）的、具有协同防污机制的有机硅基丙烯酸防污树脂。通过红外光谱、凝胶渗透色谱对树脂的结构和相对分子质量进行测定，并对树脂分别进行了接触角、静态海水浸泡质量损失、抑藻性能测试以及实海挂板实验。结果表明：树脂表面接触角随着有机硅含量的增加而增加；在海水中，接枝到树脂上的 BIT-W可以缓慢稳定地释放，其质量损失曲线近似呈线性变化，平均质量损失在 0. 03~0. 09 mg之间；树脂对旋链角毛藻和小球藻均具有良好的抑制作用，调整 BIT-W含量使得树脂对 2种藻类的抑制率分别达到了 70. 8%和 82. 7%。此研究中的防污树脂合成方法简单、原料成本低廉，同时引入防污剂和有机硅基材料，赋予防污树脂在静态水和动态水中良好的防污性能。

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硅油改性环氧树脂防腐涂层抗硅藻附着及减阻性能研究

徐晓园, 丁永乐, 王梦豪, 等

涂料工业. 2023, 53(10): 8-14. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-219

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多功能性聚合物涂层是船舶涂料研究的重要方向之一。采用物理共混改性的方法，利用硅油改性环氧树脂，制备具有防腐防污减阻多功能的涂层。测试了涂层的附着力、接触角、剥离强度、减阻性能和抗硅藻附着性能。结果表明：硅油改性环氧涂层在铝合金基材表面附着良好，划格评级为 0级。表面具有疏水性，水接触角达到 103. 49°，胶粘带剥离强度为 0. 002 N/cm，比改性前显著降低，对硅藻附着具有抑制作用，抑制率达到 70%，同时降低了与水流的摩擦阻力，100 r/min转速下，旋转扭矩值降低了 4. 27%。加入二甲基硅油对环氧树脂进行物理共混改性，在保持了涂层对基材良好附着的情况下，有效提高了环氧涂层的疏水性、防污性和减阻性。

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1H-吲哚亚甲基氨基硫脲席夫碱铜（II）配合物及其涂层的抗菌性研究

郝豫刚, 杨亚良, 曾超

涂料工业. 2023, 53(10): 15-22. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-063

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选用具有生物活性的吲哚-3-甲醛与氨基硫脲制备了席夫碱及其铜（II）配合物，通过核磁共振氢谱、红外及紫外光谱等手段鉴定了其结构并确认配合物的配位方式。选用金黄色葡萄球菌（S. aureus）与大肠埃希氏菌（E. coli）测试了席夫碱及其铜（II）配合物的抗菌性。结果表明：所制备的铜（II）配合物对革兰氏阳性与革兰氏阴性菌均具有较好的抗菌效果，对金黄色葡萄球菌（S. aureus）和大肠埃希氏菌（E. coli）的最小抗菌浓度分别为 0. 40 g/L和 0. 95 g/L，具备广谱抗菌性。以吲哚甲醛氨基硫脲席夫碱铜（II）配合物作为抗菌剂制备的抗菌涂层同样具有良好的抗菌效果，质量分数为 5%时就能够杀灭抗菌涂层上黏附的大肠埃希氏菌（E. coli）。通过电镜观察细菌形貌推测吲哚甲醛氨基硫脲席夫碱铜（II）配合物可能通过直接作用于细胞膜将其杀灭，具有较优的抗菌性。

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沸石咪唑骨架材料（ ZIF-8）原位生长改性玄武岩鳞片 /环氧防腐抗菌涂层的制备与性能

黄蕾, 方志强, 熊杨凯, 等

涂料工业. 2023, 53(10): 23-31. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-083

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通过一锅法在硅烷偶联剂改性的玄武岩鳞片（ MBS）表面原位生长沸石咪唑骨架材料（ZIF-8）得到 MBS@ZIF-8新型复合填料，随后与环氧树脂（ EP）复合构建了一种新型抗菌耐腐蚀环氧涂层（ MBS@ZIF-8/EP）。通过扫描电子显微镜（ SEM）、 X射线衍射仪（XRD）和傅立叶变换红外光谱仪（FT-IR）对 MBS@ZIF-8的形貌、成分进行表征，通过平板计数法探究了 MBS@ZIF-8对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌性能，通过电化学阻抗谱（ EIS）探究 MBS@ZIF-8对环氧涂层耐腐蚀性的影响。结果表明：制备的 MBS@ZIF-8复合填料表现出优异的抗菌性能，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效率均可达 90%以上；同时 MBS@ZIF-8能有效提高环氧涂层的耐腐蚀性和机械性能。其中， MBS@ZIF-8/EP涂层的 |Z|_{0. 01 Hz}相较于 EP涂层提升了 3个数量级，硬度为 6H。在 1 080 h的中性盐雾试验后，该涂层表面无明显腐蚀现象，表明 MBS@ZIF-8/EP涂层具有优异的机械性能与防腐抗菌性能。

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仿生技术在海洋防污领域的研究进展

闫雯雯, 徐冬冬, 冯超, 等

涂料工业. 2023, 53(10): 32-40. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-216

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海洋防污领域中，传统的有机锡类防污剂会造成严重的环境问题，已被明令禁止，绿色环保的防污材料已成为研究的主要方向。自然界中的许多生物具有抵抗污损的能力，仿生防污技术主要通过模拟动植物特殊的表面结构来产生防污效果。随着我国海洋强国战略的不断推进，仿生防污技术的发展对海洋生态系统的保护具有重要的意义，是无毒防污领域的研究热点之一。文章综述了天然防污剂及其类似合成物、仿生微/纳米表面、仿生水凝胶、超润滑表面、仿生动态表面和两性离子涂层共 6种仿生防污技术在海洋防污领域的研究进展，介绍了不同防污技术的特性及发展趋势，并对仿生防污技术今后的发展前景进行了展望。

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天然产物防污剂的研究进展

董苗, 王大壮, 刘礼菊, 等

涂料工业. 2023, 53(10): 41-54. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-184

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综述了用于防治海洋生物污损的天然产物防污剂的研究进展，包括从陆生植物和海洋生物中提取的天然产物防污剂。重点论述了吲哚类、酚类和联苯醚类等 10类天然产物防污剂的研究现状。总结得出：吡咯类、吡啶类和酰胺类大多数是通过毒性机制发挥防污作用的。与商用防污剂相比，二萜和三萜类中的一些化合物非常有潜力成为环保型防污剂， LC₅₀/EC₅₀值高达 1 200，但人工合成难度大。考虑到人工合成难度和 LC₅₀/EC₅₀值，呋喃类化合物成为首选，吲哚类和酯类化合物成为次选。最后，指出了天然产物防污剂存在的问题和未来的发展方向。

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Ag-黑纳米 TiO₂-电气石可见光催化材料的制备与应用研究

郭湘立, 冯艳文, 郭勇

涂料工业. 2023, 53(10): 55-60. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-170

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为研制具有高自然光利用率和高光生量子利用率的 Ag-黑纳米 TiO₂-电气石可见光催化材料（ ABTT）。采用“溶胶 -凝胶 +真空诱导 +氢还原”的三步法进行制备，核心原料包括天然电气石微粉、钛酸盐、硝酸银等。通过光催化降解甲基橙、吸光度测试、扫描电子显微镜（ SEM）、 SEM电子束轰击法、抑菌圈法等分别对其光催化性能、吸光度、微观结构、天然电场特性、抑菌性能等进行了表征。结果表明： ABTT微观表面和晶核表面的无序结构使其显现为深灰黑色，黑纳米 TiO₂呈现为多层状颗粒，表面具有纳米凸起，且存在丰富的纳米孔，该结构能够在光催化反应过程中提供更为丰富的光催化点位。 ABTT微粒的电子束轰击行为呈现出发亮且团聚的现象，这表明电气石的天然电场特性在ABTT微粒中得到了良好的保持，同时其紫外 -可见吸收光谱存在明显的红移。且 ABTT对甲基橙的120 min光催化降解率达到了 99. 2%，ABTT与普通内墙涂料质量比为 0. 8∶100时，对甲醛的 24 h光催化降解率为 88. 6%，对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的抑菌圈直径可达 20. 3 mm和 22. 5 mm。可见，Ag-黑纳米 TiO₂-电气石可见光催化材料在自然光照条件下具有优良的光催化性能和抑菌性能，在环保领域具备良好的应用前景。

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多齿螯合酰腙配体的合成及其防腐性能

黄从树, 李永胜, 贺群, 等

涂料工业. 2023, 53(10): 61-68. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-087

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针对常用无机缓蚀剂存在螯合固化速率较慢，形成的无机锈蚀螯合物与有机涂层相容性差等缺点，以 2-噻吩甲酰肼和 1H-苯并咪唑 -2-甲醛为原料合成了多齿螯合酰腙配体（ THL）。采用傅立叶变换红外光谱仪（ FT-IR）、核磁共振氢谱仪（ ¹H NMR）、紫外分光光度计等对其结构进行了表征。并将 THL作为有机缓蚀剂添加至环氧树脂中制备环氧清漆，通过电化学阻抗谱（ EIS）测试、中性盐雾实验、附着力测试、扫描电子显微镜（ SEM）等手段研究了不同 THL添加量的清漆涂层耐腐蚀性，并探索了其缓蚀机理。结果表明：掺杂 THL后的清漆涂层耐腐蚀性显著优于纯环氧涂层，当 THL添加量为 2%时，清漆涂层具有最佳的耐盐雾性以及附着力（ 16. 25 MPa），涂层初始电化学阻抗模值可达 6. 27×10⁸ Ω·cm²在 3. 5%NaCl溶液中浸泡 20 d后，仍高达 1. 89×10⁸ Ω·cm²保持在较高水平。由此可见，有机缓蚀剂（THL）的掺杂可有效提高环氧涂层与基体间的结合力，，进而提高涂层的耐腐
蚀性。

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聚（ 3，4-乙撑二氧噻吩） /聚苯乙烯磺酸钠（ PEDOT/ PSS）水性抗静电分散体稳定性研究

易英, 罗甜, 胡康迪, 等.

涂料工业. 2023, 53(10): 69-75. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-061

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为制备高稳定性 PEDOT/PSS水性分散体涂布液，通过激光粒度扫描仪、原子力显微镜、四探针测试仪等对水性分散体和薄膜进行表征，研究不同活性的硅烷偶联剂、 pH调节剂及有机溶剂种类对 PEDOT/PSS水性分散体的稳定性和薄膜性能的影响。结果表明：不同的硅烷偶联剂、有机胺或无机氨 pH调节剂以及单醇或二元醇溶剂对所得水性分散体的稳定性、薄膜微相结构分布稳定性及薄膜导电性均有重要的影响，加入硅烷偶联剂 VTMS及醇溶剂 IPA后薄膜导电率提高 1个数量级，加入 5 mol/L氨水的水性分散体在 50 ℃干燥箱中存放 1周后导电率仍保持在 200 S/cm以上，无机碱氨水对改善水性抗静电分散体的稳定性起着关键的作用。

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基材润湿剂在水性涂料中的应用研究

刘木林

涂料工业. 2023, 53(10): 76-81. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-101

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为综合评估不同结构类型的基材润湿剂在水性涂料中的应用，探讨了硅类及非硅类不同化学结构的基材润湿剂在水溶液中的表面张力、水解稳定性、抑泡性以及应用在水性涂料中的表面张力、初始基材表面润湿效果、热贮存后的基材润湿效果以及抑泡性能。结果表明：不同结构类型的基材润湿剂对水性涂料表面张力（γ_lg）的影响均小于其对水溶液表面张力（γ_lg）的影响；基材润湿效果受到水性涂料的表面张力（γ_lg）和水性涂料与基材间的表面张力（γ_sl）的影响，基材润湿效果的稳定性由基材润湿剂化学结构决定，不同结构的硅类基材润湿剂均存在不同程度的水解稳定性问题，抗水解稳定的星型聚醚基材润湿剂则相对保持较高的基材润湿效果及稳定性。不同结构基材润湿剂水溶液抑泡性呈现比较大的差别，但在水性涂料中区别并不明显。

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固相萃取 -液相色谱串联质谱法测定油墨中 12种光引发剂

王乐, 项海波, 陆颖, 等

涂料工业. 2023, 53(10): 82-88. https://doi.org/10.12020/j.issn.0253-4312.2023-088

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建立了固相萃取结合液相色谱串联质谱法检测食品包装用油墨中 12种光引发剂的分析方法。样品用乙酸乙酯溶解，加入乙腈沉淀剂将高聚物基体沉淀后离心去除，提取液经 Hypersep Re. tain PEP固相萃取柱净化，采用乙腈 .0. 1%甲酸梯度洗脱， Hypersil GOLD C18色谱柱分离，电喷雾正离子多反应监测模式检测。 12种光引发剂的定量限为 8. 0~800. 0 μg/kg，加标回收率为 83. 3%~98. 5%，RSD值为 0. 7%~12. 6%（n=6）。 13份市售样品中 6份样品有检出，检出物涉及 6种光引发剂。该方法操作简单、干扰因素少、分析速度快，满足食品包装用油墨中 12种光引发剂的分析要求。

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2023年, 第53卷, 第10期　刊出日期：2023-10-01

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