CN111004537A - 一种防污涂料及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种防污涂料及其制备方法和应用。以质量份计，本发明提供的防污涂料包括以下组分：辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉2～10份；丙烯酸树脂2～10份；溶剂20～50份；缓释剂5～15份；防污剂10～50份；分散剂0～3.5份；填料1～4份。在本发明中，所述OSA乳化改性木薯淀粉可以与丙烯酸树脂兼容，降低防污涂料成本，改善涂料缓释降解性能。实验数据表明，本发明提供的防污涂料干燥膜厚为46.45～48.5μm，遮盖率达到97～98％，在较低的干膜厚条件下对涂覆表面具有优异的遮盖能力，可以高效覆盖船舶船底表面并提供防污功能，具有优良的使用性能，具有良好的缓释降解性能。

Description

一种防污涂料及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种防污涂料及其制备方法和应用。
背景技术
海洋生物污损在海洋环境中无处不在，是航运业面临的最主要的问题。据研究，常见的海洋污损生物多达2000种，最常见的是藻类、水螅、藤壶、牡蛎等，它们的附着导致船体自重和航行摩擦力的增加、电力和燃料消耗的增加、海洋输送管道的堵塞以及海洋仪器的失灵等，对船舶和海洋设施造成极大的危害，严重阻碍了海洋经济的发展。目前，涂覆船舶防污涂料仍然是防止海洋生物附着的最经济而有效的措施。防污涂料，是防止海生物附着、蛀蚀、污损，保持浸水结构如船舰、码头、声纳上光洁无物所用的涂料，由漆料、毒料、颜料、溶剂及助剂等组成。
随着我国海洋经济的迅猛发展，我国造船量跃居世界首位，海洋船舶防污涂料的用量激增。传统防污涂料的基料树脂体系降解性差，对海洋环境造成较大危害；目前公认防污效果最好且通过环保认证的是无锡型自抛光船舶防污涂料，此类涂料我国主要依赖于进口获取，没有实现国产化，该涂料所用树脂的合成技术及涂料配方设计受国外专利保护，且此类防污涂料价格昂贵，使得应用范围较狭小，传统小型船舶商业依旧采用对海洋环境十分有害的防污涂料。自抛光防污涂料之所以价格昂贵，在于其所使用的基料树脂体系非常特殊，并非普通便宜的、可降解的树脂体系可替代。
淀粉是一种环保、易降解的天然高分子，但淀粉替代基料树脂体系时存在的问题也显而易见：淀粉分子结构中存在大量的亲水基团(羟基)，易溶于水，不利于淀粉在船舶基体上的稳定存在；淀粉主要应用于食品行业，疏水改性后的淀粉在食品行业的应用更加广泛，可以作为增稠剂、增强剂等，暂未见应用于船舶基防污涂料，无技术指导及可预期技术效果。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种防污涂料，本发明提供的防污涂料原料易得、价格低廉，且易降解、安全环保，防止海洋生物附着效果好；本发明还提供了一种简单易行的防污涂料的制备方法及应用。
为了实现上述发明的目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种防污涂料，以质量份计，包括以下组分：
辛烯基琥珀酸酐(OSA)乳化改性木薯淀粉2～10份；
丙烯酸树脂2～10份；
溶剂20～50份；
缓释剂5～15份；
防污剂10～50份；
分散剂0～3.5份；
填料1～4份。
优选的，所述辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉由包括以下步骤的方法制备得到：
将辛烯基琥珀酸酐的无水乙醇溶液加入木薯淀粉分散液中，得到第一混合体系；
调节所述第一混合体系的pH值至9，静置反应，得到第二混合体系；
将所述第二混合体系依次调节pH值为中性、过滤、无水乙醇洗和干燥，得到辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉。
优选的，以所述辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉的质量份计，所述溶剂包括以下组分：
甲基丙烯酸甲酯5～15份；
二甲苯5～15份；
乙苯5～10份；
轻芳烃溶剂油5～10份。
优选的，所述缓释剂为松香。
优选的，所述防污剂为氧化亚铜。
优选的，所述填料为滑石粉。
优选的，所述防污涂料还包括颜料和增稠剂。
本发明还提供了上述技术方案所述防污涂料的制备方法，包括以下步骤：
将溶剂和丙烯酸树脂进行第一混合，得到树脂溶液；
将所得树脂溶液与其余原料进行第二混合，得到防污涂料。
优选的，所述第二混合的方式为球磨；所述球磨的转速为250～350rpm，时间为4h；所述球磨的球磨介质为锆珠。
本发明还提供了上述技术方案所述防污涂料或上述技术方案所述制备方法制得的防污涂料在船舶防污领域中的应用。
本发明提供了一种防污涂料，以质量份计，包括以下组分：辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉2～10份；丙烯酸树脂2～10份；溶剂20～50份；缓释剂5～15份；防污剂10～50份；分散剂0～3.5份；填料1～4份。在本发明中，所述辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉具有双亲性，可以在油性体系中乳化稳定，进而可以与丙烯酸树脂兼容，在保证涂料涂覆性能的基础上，降低防污涂料成本，改善涂料缓释降解性能。
实验数据表明，本发明提供的防污涂料细度为46.5～19.5μm，涂料无团聚、颗粒细腻；粘度为60.1～65KU，具有良好的触变性；干燥膜厚为46.45～48.5μm，遮盖率达到97～98％，在较低的干膜厚条件下对涂覆表面具有优异的遮盖能力，可以高效覆盖船舶船底表面，具有优良的使用性能；实海挂板测试2个月后，涂料表面无海洋生物附着，防污效果优异；均为天然高分子，具有良好的缓释降解性能。
具体实施方式
本发明提供了一种防污涂料，以质量份计，包括以下组分：
辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉2～10份；
丙烯酸树脂2～10份；
溶剂20～50份；
缓释剂5～15份；
防污剂10～50份；
分散剂0～3.5份；
填料1～4份。
在本发明中，若无特殊说明，所述组分采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
以质量份计，在本发明中，所述防污涂料包括辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉2～10份，优选为3～9份，更优选为4～8份。
在本发明中，所述辛烯基琥珀酸酐(OSA)乳化改性木薯淀粉优选由包括以下步骤的方法制备得到：
将OSA的无水乙醇溶液加入木薯淀粉分散液中，得到第一混合体系；
调节所述第一混合体系的pH值至9，静置反应，得到第二混合体系；
将所述第二混合体系依次调节pH值为中性、过滤、无水乙醇洗和干燥，得到OSA乳化改性木薯淀粉。
在本发明中，所述OSA的无水乙醇溶液中OSA的质量分数优选为1～5％。在本发明中，所述木薯淀粉分散液中木薯淀粉的质量分数优选为10～40％。在本发明中，所述OSA与木薯淀粉的质量比优选为(1～3)：10。
所述木薯淀粉在配制木薯淀粉分散液前，本发明优选将所述木薯淀粉进行干燥；所述干燥的温度优选为60℃，时间优选为2h；所述干燥的设备优选为烘箱。在本发明中，所述OSA的乙醇溶液加入木薯淀粉分散液优选在水浴搅拌的条件下进行；所述水浴搅拌的温度优选为30℃；本发明对所述水浴搅拌的搅拌速率没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的搅拌速率即可。在本发明中，调节所述第一混合体系的pH值至9的试剂优选为NaOH溶液；所述NaOH溶液的质量分数优选为5％。在本发明中，所述静置反应的时间优选为2h。在本发明中，调节所述第二混合体系pH值为中性的试剂优选为HCl溶液；所述HCl溶液的质量分数优选为4％。在本发明中，所述过滤的方式优选为抽滤；本发明对所述抽滤的参数没有特殊限定从，采用本领域技术人员熟知的抽滤参数即可。在本发明中，所述干燥的方式优选为风干；所述干燥的时间优选为12h。
本发明通过OSA改性得到OSA乳化改性木薯淀粉，提高木薯淀粉的乳化能力，使所得OSA乳化改性木薯淀粉具有双亲性，从而达到在油性体系中乳化稳定的效果，进而有利于改性木薯淀粉与丙烯酸树脂良好兼容，部分替代防污涂料中的基料丙烯酸树脂，降低成本，改善防污涂料基料缓释分解性能。
以所述OSA乳化改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料包括丙烯酸树脂2～10份，优选为3～9份，更优选为4～8份。在本发明中，所述改性木薯淀粉和丙烯酸树脂均为所述防污涂料的基料，并且起到粘合剂的作用。
以所述OSA乳化改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料包括溶剂20～50份。在本发明中，以所述改性木薯淀粉的质量份为基准，所述溶剂优选包括以下组分：
甲基丙烯酸甲酯5～15份；
二甲苯5～15份；
乙苯5～10份；
轻芳烃溶剂油5～10份。
以所述OSA乳化改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料的溶剂优选包括甲基丙烯酸甲酯5～15份，更优选为6～14份，再优选为8～12份。以所述改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料的溶剂优选包括二甲苯5～15份，更优选为6～14份，再优选为8～12份。以所述改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料的溶剂优选包括乙苯5～10份，更优选为5.5～9份，再优选为6～8份。以所述改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料的溶剂优选包括轻芳烃溶剂油5～10份，更优选为5.5～9份，再优选为6～8份。
以所述OSA乳化改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料包括缓释剂5～15份，优选为6～14份，更优选为7～13份。在本发明中，所述缓释剂优选为松香。
以所述OSA乳化改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料包括防污剂10～50份，优选为12～48份，更优选为15～45份，再优选为20～40份。在本发明中，所述防污剂优选为氧化亚铜。
以所述OSA乳化改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料包括分散剂0～3.5份，优选为0.5～3份，更优选为1～2.5份。在本发明中，所述分散剂优选为路博lubrizolS32500、BYK溶剂体系系列分散剂或Degussa溶剂体系系列分散剂；在本发明的实施例中，所述分散剂具体为lubrizolS32500。
以所述OSA乳化改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料包括填料1～4份，优选为1.5～3.5份，更优选为2～3份。在本发明中，所述填料优选为滑石粉。
本发明所述防污涂料优选还包括颜料和增稠剂。以所述OSA乳化改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料优选包括颜料3～5份，更优选为3.4～4.8份，再优选为3.7～4.5份。在本发明中，所述颜料优选为氧化锌。以所述OSA乳化改性木薯淀粉的质量份为基准，本发明所述防污涂料优选包括增稠剂0.5～2份，更优选为0.8～1.5份，再优选为0.9～1.1份。在本发明中，所述增稠剂优选为膨润土。
本发明还提供了上述技术方案所述防污涂料的制备方法，包括以下步骤：
将溶剂和丙烯酸树脂进行第一混合，得到树脂溶液；
将所得树脂溶液与其余原料进行第二混合，得到防污涂料。
本发明将溶剂和丙烯酸树脂进行第一混合，得到树脂溶液。在本发明中，所述第一混合优选在搅拌条件下进行；所述搅拌的转速优选为250～350rpm，更优选为275～325rpm，再优选为290～310rpm。在本发明中，进行所述第一混合的设备优选为盘式分散多用机。
得到树脂溶液后，本发明将所得树脂溶液与其余原料进行第二混合，得到防污涂料。本发明对所述其余原料的加入顺序没有特殊限定，以本领域技术人员熟知的加入顺序即可。在本发明中，所述第二混合优选在球磨条件下进行；所述球磨的转速优选为250～350rpm，更优选为275～325rpm，再优选为290～310rpm；所述球磨的时间优选为4h。在本发明中，所述球磨的球磨介质优选为锆球；本发明对所述锆球的直径没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的锆球直径即可。
本发明还提供了上述技术方案所述的防污涂料或所述制备方法制备得到的防污涂料在船舶防污领域中的应用。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的防污涂料及其制备方法和应用进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1～4
实施例1～4所用试剂均为市售。
OSA乳化改性木薯淀粉制备工艺为：
配制质量分数为3％的OSA无水乙醇溶液；将木薯淀粉于60℃烘箱中干燥2h后取出，用蒸馏水配制成质量分散为30％的木薯淀粉分散液，在30℃水浴锅中、磁力搅拌条件下将OSA的无水乙醇溶液缓慢滴加入木薯淀粉分散液中(OSA的无水乙醇溶液与木薯淀粉分散液的质量比为1：1，即OSA与木薯淀粉质量比为1：10)；用质量分数为5％的NaOH溶液调制体系pH值至9；反应2h后用质量分数为4％的HCl溶液调节pH至中性，最后将混合体系进行抽滤，用无水乙醇洗涤抽滤固体物质数次，常温下风干12h，得到OSA乳化改性木薯淀粉。
防污涂料制备工艺：
将溶剂与丙烯酸树脂至于盘式分散多用机中，设置转速为200rpm，搅拌4h，得到树脂溶液；无需将所得树脂溶液转移，向含树脂溶液的磐石分散多用机中加入其他原料，同时加入锆珠，设置转速为300rpm，研磨4h，得到防污涂料。
其中，防污涂料各试剂的用量见表1。
表1实施例1～4试剂用量(质量份)
Figure BDA0002287980370000071
Figure BDA0002287980370000081
注：表1中“/”表示不含此物质。
对实施例1～4所得防污涂料进行如下测试：
1、细度测试：
用0～20μm量程的细度计(刮板细度计，型号为QXD)，在侧板上端滴1～2g的涂料样品；用刮刀垂直刮板表面，以平衡较快的速度刮板，迅速读取数值，视线保持与沟槽表面大概25°角，当均匀出现三个以上颗粒的纹路处及取为准确数值，多次测量取均值，记录实验数据。
2、粘度测试：
使用斯托默粘度计(型号为STM-IV)，常温条件下将已制备好的防污涂料倒入锈钢杯中，打开主机进行测量，将探测叶片下按浸入涂液中间，使涂料液面与叶片标记处保持水平，几秒钟后待粘度KU值稳定，立即读取记录数据。
3、遮盖率测试：
使用反射率测定仪(型号为(MC)C84-III)测量前，用探头分别放对主机进行校准，使探头放在黑色板上，主机显示数值为000.0(±0.1)，使探头放在白色板上，使主机显示数值为100.0(±0.1)；然后用四面制备器在测试标准板上刮涂一层湿膜厚度为200μm的样本，50min漆面完全干燥，分别用探头对黑白样板上的涂膜反射率进行测试，记录黑板RB值，白板RW值的实验数据，根据以下公式可求得防污涂料的遮盖率：遮盖率＝RB/RW*100％。
4、干燥时间测试：
使用干燥时间记录仪(型号为GZY-I)在25℃条件下进行，手动使滑架复位处于左侧起始位置，使划针杆与玻璃片保持垂直；取下支架上的玻璃片，用四面制备器在玻璃片上制备200μm厚的湿膜，将玻璃片装回到支架上，固定，放下划针夹，设计干燥时间量程为6h，使划针在涂膜面上滑动至漆面完全干燥，对应观察各个干燥阶段运动轨迹，依照仪器边缘的刻度尺记录干燥时间。
5、干膜厚度测试：
使用多用途干膜测厚仪(型号为PIG)在测量干膜厚度前，选择在NFe模式，用调零板作调零基体，在调零基体上用探头按住，按一下红键松开，听到仪器响声后，至液晶显示0，完成调零；用探头测试涂膜制备的标准样本厚度a，然后用四面制备器在标准样本上刮涂一层厚度为200μm的湿膜，待涂膜完全干燥后，用探头测量干膜厚度b；计算涂料的干膜厚度：c＝b-a，记录实验数据。
实施例1～4所得防污涂料的测试结果见表2。
表2实施例1～4测试结果
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
细度/μm 17.5 19.5 16.5 20
粘度/KU 62.1 60.1 65 61
RB 8.6 8.5 8.7 8.4
RW 8.8 8.6 8.8 8.7
遮盖率 97.73 98 98 96
干燥时间/min 40 42 38 38
干膜厚度/μm 48.35 46.45 48.5 48.35
由表2可见，本发明提供的防污涂料细度为46.5～19.5μm，涂料无团聚、颗粒细腻；粘度为60.1～65KU，具有良好的触变性；干燥膜厚为46.45～48.5μm，遮盖率达到97～98％，在较低的干膜厚条件下对涂覆表面具有优异的遮盖能力，可以高效覆盖船舶船底表面，具有优良的使用性能。
对比例1
偶联剂改性木薯淀粉：
150rpm转速下常温磁力搅拌20min以配制质量分数为5％的偶联剂KH570水溶液；将木薯淀粉于60℃烘箱中干燥2h后取出，用蒸馏水配制成质量分散为5％的木薯淀粉分散液，在常温(18～25℃)磁力搅拌条件下将偶联剂KH570水溶液加入木薯淀粉分散液中，搅拌2h，最后将混合体系进行抽滤，用蒸馏水洗涤抽滤固体物质数次，常温下风干12h，得到偶联剂KH570改性木薯淀粉。
将实施例1所得改性木薯淀粉与对比例1所得偶联剂KH570改性木薯淀粉进行沉降测试：将改性木薯淀粉与5wt.％的丙烯酸树脂溶液按照质量比1：19混合，置于搅拌机中，以100rpm速度搅拌10min，得到混合溶液；将所得混合溶液置于烧杯中，以保鲜膜密封烧杯口，在室温下静止放置，每隔1h观察混合溶液是否有分层现象。
经测试，木薯淀粉经过硅烷偶联剂KH570疏水改性后，能在树脂溶液中分散均匀，稳定存在5h不沉降，但此后，分散体系中的木薯淀粉出现严重沉降，说明其分散稳定性欠缺，疏水偶联改性效果较差；本发明提供的改性木薯淀粉在与树脂形成的体系中分散良好，可保持长时间(远大于5h)分散稳定无沉降，说明本发明提供的改性木薯淀粉可与树脂良好兼容，呈现稳定的乳化分散性能。
按照GB/T5370-2007防污涂料样板浅海浸泡试验方法的要求制备试样，对本发明实施例1～4所得防污涂料进行进行涂层防污性能测试：框架材料采用截面积尺寸不小于25mm×25mm×3mm角钢；在350mm×250mm×3mm的试验样板低碳钢板上喷涂制备实海挂板试验，试验在厦门海域进行，在标准条件下养护2d，观察防污涂料表面生物附着情况。经观察，本发明实施例1～4提供的防污涂料在进行实海挂板试验2个月后，表面无海洋生物附着，防污效果显著。
本发明提供的防污涂料原料易得、价格低廉，且易降解、安全环保，防止海洋生物附着效果好；本发明提供的防污涂料制备方法简单易行、安全可靠，适于工业化生产。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种防污涂料，其特征在于，以质量份计，包括以下组分：
辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉2～10份；
丙烯酸树脂2～10份；
溶剂20～50份；
缓释剂5～15份；
防污剂10～50份；
分散剂0～3.5份；
填料1～4份。
2.根据权利要求1所述的防污涂料，其特征在于，所述辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉由包括以下步骤的方法制备得到：
将辛烯基琥珀酸酐的无水乙醇溶液加入木薯淀粉分散液中，得到第一混合体系；
调节所述第一混合体系的pH值至9，静置反应，得到第二混合体系；
将所述第二混合体系依次调节pH值为中性、过滤、无水乙醇洗和干燥，得到辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉。
3.根据权利要求1所述的防污涂料，其特征在于，以所述辛烯基琥珀酸酐乳化改性木薯淀粉的质量份计，所述溶剂包括以下组分：
甲基丙烯酸甲酯5～15份；
二甲苯5～15份；
乙苯5～10份；
轻芳烃溶剂油5～10份。
4.根据权利要求1所述的防污涂料，其特征在于，所述缓释剂为松香。
5.根据权利要求1所述的防污涂料，其特征在于，所述防污剂为氧化亚铜。
6.根据权利要求1所述的防污涂料，其特征在于，所述填料为滑石粉。
7.根据权利要求1所述的防污涂料，其特征在于，所述防污涂料还包括颜料和增稠剂。
8.权利要求1～7任一项所述防污涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将溶剂和丙烯酸树脂进行第一混合，得到树脂溶液；
将所得树脂溶液与其余原料进行第二混合，得到防污涂料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第二混合的方式为球磨；所述球磨的转速为250～350rpm，时间为4h；所述球磨的球磨介质为锆珠。
10.根据权利要求1～7任一项所述的防污涂料或权利要求8～9任一项所述的制备方法制得的防污涂料在船舶防污领域中的应用。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114015104A (zh) * 2021-12-02 2022-02-08 南京农业大学 一种具有加速冷冻功能的环保型食品包装膜生产技术
CN115851005A (zh) * 2022-12-01 2023-03-28 南宁师范大学 一种光伏板自清洁核心纳米材料及制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6001927A (en) * 1998-09-16 1999-12-14 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Thixotropic paint compositions containing hydrophobic starch derivatives
CN101863994A (zh) * 2010-06-18 2010-10-20 罗代洪 一种微波制备酯化淀粉的方法
CN102732136A (zh) * 2011-04-04 2012-10-17 (株)首尔壁纸 用于建筑内饰材料的环保涂料组合物
CN108587273A (zh) * 2018-05-24 2018-09-28 南京中森挤出机械有限公司 船舶用外层防污涂料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6001927A (en) * 1998-09-16 1999-12-14 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Thixotropic paint compositions containing hydrophobic starch derivatives
CN101863994A (zh) * 2010-06-18 2010-10-20 罗代洪 一种微波制备酯化淀粉的方法
CN102732136A (zh) * 2011-04-04 2012-10-17 (株)首尔壁纸 用于建筑内饰材料的环保涂料组合物
CN108587273A (zh) * 2018-05-24 2018-09-28 南京中森挤出机械有限公司 船舶用外层防污涂料及其制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《粮食大辞典》: "《粮食大辞典》", 30 December 2009, 中国物资出版社 *
THIDARAT MAKMOON: "《Modified tapioca starch as a rheology modifier in acrylic dispersion system》", 《PROGRESS IN ORGANIC COATINGS》 *
宋小平: "《实用化学品配方手册 5》", 30 March 1993, 四川科学技术出版社 *
柴春鹏: "《高分子合成材料学》", 30 January 2019, 北京理工大学出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114015104A (zh) * 2021-12-02 2022-02-08 南京农业大学 一种具有加速冷冻功能的环保型食品包装膜生产技术
CN114015104B (zh) * 2021-12-02 2022-06-07 南京农业大学 一种具有加速冷冻功能的环保型食品包装膜生产技术
CN115851005A (zh) * 2022-12-01 2023-03-28 南宁师范大学 一种光伏板自清洁核心纳米材料及制备方法

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