高压脉冲电场作用下碳黑改性涂料的杀菌性能及电化学行为

针对环氧清漆涂料导电性差,高压脉冲电场杀菌防污效果差的问题,提出掺杂碳黑制成碳黑导电复合涂料的方法。通过抗菌实验研究了高压脉冲电场下碳黑改性涂料的杀菌性能、介电损耗性能和防腐、防污性能,利用宽频介电阻抗谱仪测试掺杂碳黑涂料的介电损耗,通过电化学测试研究海水中涂层的腐蚀行为。结果表明:在高压脉冲电场下,碳黑复合涂层的杀菌效果优于环氧树脂清漆涂料,其灭菌率高达98%以上;碳黑掺杂涂层的介电损耗均低于未掺杂的涂层样品,碳黑掺杂量在0.5%时介电损耗最低,电能损失较小;碳黑掺杂量为0.5%时,环氧树脂涂层的电阻相比于环氧树脂清漆未有显著变化,但随着掺杂碳黑量的增加,涂层的抗介质渗透能力越来越低,涂层抗腐蚀性能下降。因此,掺杂碳黑质量分数低于0.5%时获得的碳黑改性复合涂料达到杀菌率较高、涂层本身防护性能较好、介电损耗较低的优良性能。

Sterilization properties and electrochemical behavior of carbon black modified coatings under high-voltage pulsed electric field