论文部分内容阅读
随着人们对居住环境的要求变得越来越高,新型的抗甲醛环保涂料越来越受到人们的青睐。但目前市面上抗甲醛的涂料产品鱼龙混杂,良莠不齐,有的产品完全就是鱼目混珠,毫无除醛的效果。而有的产品虽然具备一定的抗甲醛作用,但实际效果天差地别。乳液作为乳胶漆的成膜基料,在配方中占据着举足轻重的核心地位,真正的抗甲醛涂料是使用抗甲醛乳液调制而成的涂料而不是类似于吸附机理等其他作用途径。所谓的抗甲醛乳液指的是接枝了一类特殊官能团,并且这些官能团在常温下就能和甲醛发生化学反应,通过一系列除醛实验得到充分验证的乳液才能称为真正的抗甲醛乳液。本文旨在对抗甲醛乳液的合成以及抗甲醛涂料配方的设计进行深入研究。本文的第一部分为抗甲醛乳液的合成,先是综述了乳液合成的机理部分,然后讨论了合成的工艺,包括单体的选择,高聚物玻璃化温度的设计以及反应条件对高聚物膜的影响。再着重讨论了抗甲醛功能单体的反应机理、引入方法、及其添加量对于乳液抗甲醛性能的影响。通过不断改进最终合成具有优秀抗甲醛性能的乳液,为第二部分使用该乳液继续研究抗甲醛涂料的研发做了铺垫。本文的第二部分为抗甲醛涂料的配方设计。涂料的配方设计是一门需要研发人员的综合化学知识的技术学科,涉及高分子化学、物理化学、精细化工等各类知识。本文首先从涂料的各组成部分逐一入手,剖析了其各自在涂料内部所起的作用。并各自设计实验确定每种助剂和乳液的最佳用量。除此之外,涂料的配方的颜料体积浓度(PVC)也是对涂料性能起着决定性的关键因素。本文随后从各颜填料的选择和用量入手,计算了配方的PVC和CPVC,并阐述了两者的区别和联系,配方所设计的PVC符合高端涂料的需要。最后本文为了强化涂料的抗甲醛性能,采用乳液聚合的方法研制出一种可以用于抗甲醛涂料中的功能助剂。相比较过往的一些抗甲醛研究文献,本文的创新内容有如下几点:1.过往的文献采用带氨基官能团的单体作为和甲醛反应的功能单体较多,本文则侧重于选择带有双羰基结构的AAEMA作为功能单体,与之前的抗甲醛乳液反应机理截然不同,且效率更高2.过往的文献或是仅仅针对乳液聚合部分做出研究,或是只针对抗甲醛涂料配方部分进行研究,而由于本论文研究既涉及了建筑涂料行业上游的乳液开发又包含下游的涂料配方开发,整个研究过程一气呵成,更系统、更完整、更具有说服力。3.本文成功设计制备了一种新型高效的抗甲醛助剂并归入了最终的涂料配方中,以该配方所研制出抗甲醛涂料不仅遮盖力、展色性、弹性、耐沾污等各方面表现出优异的性能,并且作为主打的抗甲醛性能与市售主流产品相比具有明显优势,该助剂是目前市场上无踪可觅,是本文的完全原创。