8-羟基喹啉的光稳定性研究及其在涂料中的应用

8-羟基喹啉（8-HQ）的光稳定性及在涂料中的应用研究具有重要意义，以下是相关内容：

一、光稳定性研究

光解特性：8-羟基喹啉在大气中可通过与光化学产生的羟基自由基反应而降解，其在空气中的半衰期估计为2.0小时。在水溶液中，用过滤光模拟日光照射时，它的光解降解半衰期为40-64小时。

影响光稳定性的因素：温度和光照强度对8-羟基喹啉的光稳定性影响显著。在常温（25℃）下，它表现出良好的稳定性，但当温度升高至50℃时，其稳定性显著下降。在光照条件下，自然光照射下8-羟基喹啉的分解速率显著高于遮光条件，在紫外光照射下，其分解率可达到10%左右。此外，溶剂的极性也会影响其稳定性，在极性溶剂中，如水和甲醇，8-羟基喹啉的稳定性较好，而在非极性溶剂中，如苯和氯仿，其稳定性相对较差。

二、在涂料中的应用

腐蚀监测：8-羟基喹啉可与铝离子（Al³⁺）结合形成具有稳定、平面刚性、共轭大π键体系的三配体螯合物（AlQ₃），该螯合物在紫外线照射下能发出一定波长和强度的光。基于此，可将它加载在铝合金表面，并用透明环氧树脂涂层覆盖，通过检测荧光强度的变化来监测铝合金的腐蚀情况。随着腐蚀时间延长，腐蚀程度加深，试样表面荧光现象增强。

制备pH响应型功能涂层：将光聚合法与乳液模板法相结合，通过引入pH响应单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DMAEMA），可制备负载8-羟基喹啉的pH响应多孔微球（8-HQ@pTM-DM），该多孔微球具有pH响应性，在酸性条件下释放速率非常快。将其加入到树脂中可构筑具有腐蚀预警和防腐性能的功能涂层，该涂层对Al³⁺具有响应能力，可用于铝合金基板腐蚀的预警，同时由于8-羟基喹啉的腐蚀抑制作用，还提高了涂层的防腐性能。

改善涂层的保护性能：在环氧富锌涂层中用5%的8-羟基喹啉替代锌粉后，锌粉的电荷转移电阻Rct增加，且锌粉/溶液界面双电子层电容Qdl降低，锌粉的反应过程被抑制，阴极保护作用时间明显延长。同时，它改性后的环氧富锌涂层的电阻Rc升高，电容Qc降低，涂层孔隙率P降低，涂层的屏蔽性增强，从而显著改善涂层的保护性能，延长涂层寿命。

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