CN115678355B - 一种除甲醛涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料领域，具体涉及一种除甲醛涂料及其制备方法。涂料按照重量份数计算，包括以下成分：80‑100份水性苯丙乳液、42‑58份无机填充料、7‑15份除甲醛改性剂、0.5‑2.5份消泡剂、1.2‑3.6份润湿分散剂、1.7‑3.4份流平剂和60‑80份蒸馏水。本发明所制备的除甲醛涂料，相比较于现有技术中的传统涂料，不仅具有非常好的甲醛去除效果，而且还具有更好的硬度、附着力、耐冲击性和柔韧性，另外在耐盐雾性方面也表现出更好的效果。

Description

一种除甲醛涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料领域，具体涉及一种除甲醛涂料及其制备方法。

背景技术

甲醛是一种挥发有机化合物，无色、有特殊气味，略重于空气，易溶于水。甲醛对人体健康有重要影响，对眼睛、呼吸道、人体粘膜和皮肤有强烈的刺激作用；急性中毒可导致流泪、流涕、咳嗽等症状，引发多种呼吸道疾病；慢性吸入低浓度可导致持续头痛、无力、失眠等；长期皮肤接触会导致皮炎，对人体的呼吸系统、消化系统和中枢神经系统产生不良影响，造成肺和肝免疫功能异常。甲醛对人体危害如此严重，生产出能有效降解甲醛的建材产品引起了建筑行业的重视。

目前，家庭装修污染问题日益受到人们重视，而对于大多数家庭来说，室内污染的最主要物质就是甲醛。引起家装污染的甲醛来源各种装修材料，具体来说，装修污染中的甲醛主要来源于人造板和家具中所用的胶黏剂以及内墙和家具表面喷涂的涂料。而现有涂料在使用过程中均会向空气中释放甲醛等有害物质，导致严重的室内空气污染，同时也不具备除甲醛功能。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种除甲醛涂料及其制备方法。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

第一方面，本发明提供了一种除甲醛涂料，按照重量份数计算，包括以下成分：

80-100份水性苯丙乳液、42-58份无机填充料、7-15份除甲醛改性剂、0.5-2.5份消泡剂、1.2-3.6份润湿分散剂、1.7-3.4份流平剂和60-80份蒸馏水。

优选地，所述水性苯丙乳液的制备过程如下：

（1）称取碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠（第一乳化剂）、十二烷基酚聚氧乙烯醚（第二乳化剂）依次混合至蒸馏水内，搅拌条件下分散均匀，然后依次加入苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯，在室温条件下搅拌半小时，形成预乳化液，分为两份，一份质量占比40%，记作第一预乳化液，另一份质量占比60%，记作第二预乳化液；

其中，碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基酚聚氧乙烯醚与蒸馏水的质量比例是0.3-0.6:2-4:2-4:100；苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯与蒸馏水的质量比例是1:0.2-0.4:1.3-1.5:10；

（2）称取过硫酸钠与蒸馏水混合，搅拌溶解，形成引发溶剂；将第一预乳化液置于回流冷凝装置内，升温至75-80℃，然后不断地滴加引发溶剂，在半小时内滴加一半的引发溶剂，之后同时滴加第二乳化液与剩下一半的引发溶剂，并控制在1h内滴完，升温至90℃，保温搅拌2-4h，反应结束后，自然冷却至55℃，调节pH至中性，即得到水性苯丙乳液；

其中，引发溶剂中过硫酸钠的质量占比是2%-6%，引发溶剂与预乳化液的质量比例是1:10。

优选地，所述无机填充料为膨润土、硅藻土、高岭石、埃洛石、沸石粉中的任意一种或多种组合，粒径范围为100-200μm。

优选地，所述除甲醛改性剂为钇酸锶复合氧化钕颗粒，粒径范围为10-20μm。

优选地，所述除甲醛改性剂的制备方法如下：

S1，制备活性氧化钕：

称取丙三醇与蒸馏水混合，搅拌形成均匀的溶液后，先加入草酸，充分混合后，再加入六水合氯化钕（NdCl3·6H2O），再次充分混合后，转入至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是200-240℃，反应时间是15-18h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，将得到的固体产物研磨成粉，在马弗炉内烧结，烧结温度是500-600℃，烧结时间是4-6h，冷却至室温后，即得到活性氧化钕；

其中，六水合氯化钕、草酸、丙三醇与蒸馏水的质量比例是0.46-0.52:0.5-0.7:20:40；

S2，原料准备：

称取硝酸钇（Y(NO3)3）溶于质量分数是10%的硝酸溶液内，充分混合至形成澄清的溶液，即硝酸钇溶液；其中，硝酸钇与硝酸溶液的质量比例是1.52-1.74:20；

称取氯化锶（SrCl2）与草酸混合在蒸馏水内，充分混合，形成氯化锶溶液；其中，氯化锶、草酸与蒸馏水的质量比是0.61-0.67:1.36-1.58:20；

S3，制备钇酸锶复合氧化钕：

将硝酸钇溶液与氯化锶溶液混合，然后加入活性氧化钕，充分混合形成均匀的溶液后，室温下，滴加质量分数5%的氢氧化钠溶液，搅拌处理2-4h后，转移至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是160-200℃，反应时间是12-18h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，在马弗炉内烧结，烧结温度是500-600℃，烧结时间是3-5h，冷却至室温后，即得到钇酸锶复合氧化钕；

其中，活性氧化钕、硝酸钇溶液与氯化锶溶液的质量比例是0.5-1:10:10。

优选地，所述消泡剂包括第一消泡剂与第二消泡剂，第一消泡剂为TEGO-810或TEGO-960W，第二消泡剂为TEGO-901W或TEGO-902W，第一消泡剂与第二消泡剂的质量比是1:2-4。

优选地，所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷，具体型号为BYK-320。

第二方面，本发明提供了一种除甲醛涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照重量份数称量水性苯丙乳液，均分为两份，将其中一份水性苯丙乳液置于搅拌器内，依次加入按照重量份数称量的无机填充料、除甲醛改性剂和润湿分散剂，以300-400rpm的速度搅拌至少半小时，形成第一混合料液；

步骤2，向另外一份水性苯丙乳液内依次加入按照重量份数称量的消泡剂、流平剂和蒸馏水，置于搅拌器内，以500-700rpm的速度搅拌10-20min，形成第二混合料液；

步骤3，将第一混合料液在搅拌的状态下，逐渐缓慢地加入第二混合料液，待全部加入之后，继续以300-400rpm的速度搅拌10-20min，形成除甲醛涂料。

优选地，所述除甲醛涂料在使用过程中，先清理干净待涂覆的基面，然后通过喷涂或辊涂的方式涂覆在基面上，干燥之后，即可。

优选地，所述干燥条件是：室温条件下干燥1-7天。

本发明的有益效果为：

1、本发明所制备的除甲醛涂料，相比较于现有技术中的传统涂料，不仅具有非常好的甲醛去除效果，甲醛净化效率能够高达93.0%，而且还具有更好的硬度、附着力、耐冲击性和柔韧性，另外在耐盐雾性方面也表现出更好的效果。

2、本发明制备的水性苯丙乳液是以苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯为基础原料，以过硫酸钠为引发剂，以碳酸氢钠作为缓冲剂，十二烷基苯磺酸钠和十二烷基酚聚氧乙烯醚作为双乳化剂，经过预乳化法和连续滴加乳化法结合的方式制备得到。其中，苯乙烯作为硬单体，丙烯酸异辛酯作为软单体，丙烯酸作为交联单体，制备得到的苯丙乳液各项指标都表现的更好。

3、本发明制备了钇酸锶复合氧化钕作为除甲醛改性剂，其制备过程是，先使用六水合氯化钕（NdCl₃·6H₂O）与草酸结合，经过水热和烧结作用，生成得到活化的氧化钕；然后利用硝酸钇（Y(NO₃)₃）与氯化锶（SrCl₂）经过水热的合成方式，在活化的氧化钕表面原位生长得到。制备得到的钇酸锶复合氧化钕，不仅增大了活性氧化钕的比表面积，还对活性氧化钕的催化活性有较大的提升。

具体实施方式

为了更清楚的说明本发明，对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

催化降解已经被证明是一种有效的甲醛降解方法，包括臭氧催化氧化、热或光催化氧化等，然而热催化氧化和光催化氧化都需要消耗外部能源，并且所用设备占用空间大。因此许多学者开始研究室温催化氧化技术，但是目前最常用的催化剂为贵金属催化剂，如铂、金、银等，虽然具有较高的催化活性，但来源较为稀缺、价格高，因此寻找一些新型的催化剂是目前研究的热点。

关于稀土金属的相关研究，目前相较来说更少，但是却不能否认其在催化方面能够表现出有效的活性。然而稀土金属氧化物（比如氧化钕）在单独作为催化氧化催化剂时活性并不很高，无法满足持续降解甲醛的需求，因此需要对其进行一系列的改性处理。

本发明制备的除甲醛改性剂对于氧化钕的性能提升主要表现在两方面，一方面，原位生长在活性氧化钕表面的钇酸锶独特的尖晶结构，能够减少光催化过程中电子-空穴对的复合速度，增强光生载流子的利用率，从而增大了催化剂的光催化性能。另一方面，氧化钕的催化原理在于，其结构中有大量的晶格缺陷，导致其中的金属钕离子处于不饱和的状态，容易吸附有机物中的多电子物质而形成配合物，进而完成催化降解；而钇酸锶（SrY₂O₄）具有一定的将氧气转化为过氧自由基(O₂)₂的能力，因此与活性氧化钕结合后，能够加快活性氧化钕的催化氧化性，使得整体表现出更好的催化效果。

下面结合以下实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

一种除甲醛涂料，按照重量份数计算，包括以下成分：

90份水性苯丙乳液、53份无机填充料、12份除甲醛改性剂、1.5份消泡剂、2.4份润湿分散剂、2.8份流平剂和70份蒸馏水。

所述水性苯丙乳液的制备过程如下：

（1）称取碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠（第一乳化剂）、十二烷基酚聚氧乙烯醚（第二乳化剂）依次混合至蒸馏水内，搅拌条件下分散均匀，然后依次加入苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯，在室温条件下搅拌半小时，形成预乳化液，分为两份，一份质量占比40%，记作第一预乳化液，另一份质量占比60%，记作第二预乳化液；

其中，碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基酚聚氧乙烯醚与蒸馏水的质量比例是0.4:3:3:100；苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯与蒸馏水的质量比例是1:0.3:1.4:10；

（2）称取过硫酸钠与蒸馏水混合，搅拌溶解，形成引发溶剂；将第一预乳化液置于回流冷凝装置内，升温至80℃，然后不断地滴加引发溶剂，在半小时内滴加一半的引发溶剂，之后同时滴加第二乳化液与剩下一半的引发溶剂，并控制在1h内滴完，升温至90℃，保温搅拌3h，反应结束后，自然冷却至55℃，调节pH至中性，即得到水性苯丙乳液；

其中，引发溶剂中过硫酸钠的质量占比是4%，引发溶剂与预乳化液（包括第一乳化液与第二乳化液）的质量比例是1:10。

所述无机填充料为硅藻土与沸石粉按照质量2:1的混合物，粒径范围为100-200μm。

所述除甲醛改性剂为钇酸锶复合氧化钕颗粒，粒径范围为10-20μm，所述除甲醛改性剂的制备方法如下：

S1，制备活性氧化钕：

称取丙三醇与蒸馏水混合，搅拌形成均匀的溶液后，先加入草酸，充分混合后，再加入六水合氯化钕（NdCl₃·6H₂O），再次充分混合后，转入至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是220℃，反应时间是16h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，将得到的固体产物研磨成粉，在马弗炉内烧结，烧结温度是550℃，烧结时间是5h，冷却至室温后，即得到活性氧化钕；

其中，六水合氯化钕、草酸、丙三醇与蒸馏水的质量比例是0.49:0.6:20:40；

S2，原料准备：

称取硝酸钇（Y(NO₃)₃）溶于质量分数是10%的硝酸溶液内，充分混合至形成澄清的溶液，即硝酸钇溶液；其中，硝酸钇与硝酸溶液的质量比例是1.63:20；

称取氯化锶（SrCl₂）与草酸混合在蒸馏水内，充分混合，形成氯化锶溶液；其中，氯化锶、草酸与蒸馏水的质量比是0.63:1.45:20；

S3，制备钇酸锶复合氧化钕：

将硝酸钇溶液与氯化锶溶液混合，然后加入活性氧化钕，充分混合形成均匀的溶液后，室温下，滴加质量分数5%的氢氧化钠溶液，搅拌处理3h后，转移至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是180℃，反应时间是15h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，在马弗炉内烧结，烧结温度是550℃，烧结时间是4h，冷却至室温后，即得到钇酸锶复合氧化钕；

其中，活性氧化钕、硝酸钇溶液与氯化锶溶液的质量比例是0.6:10:10。

所述消泡剂包括第一消泡剂与第二消泡剂，第一消泡剂为TEGO-810，第二消泡剂为TEGO-901W，第一消泡剂与第二消泡剂的质量比是1:3。

所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷，具体型号为BYK-320。

上述除甲醛涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照重量份数称量水性苯丙乳液，均分为两份，将其中一份水性苯丙乳液置于搅拌器内，依次加入按照重量份数称量的无机填充料、除甲醛改性剂和润湿分散剂，以300rpm的速度搅拌至少半小时，形成第一混合料液；

步骤2，向另外一份水性苯丙乳液内依次加入按照重量份数称量的消泡剂、流平剂和蒸馏水，置于搅拌器内，以600rpm的速度搅拌10min，形成第二混合料液；

步骤3，将第一混合料液在搅拌的状态下，逐渐缓慢地加入第二混合料液，待全部加入之后，继续以300rpm的速度搅拌15min，形成除甲醛涂料。

所述除甲醛涂料在使用过程中，先清理干净待涂覆的基面，然后通过喷涂或辊涂的方式涂覆在基面上，室温条件下干燥1-7天之后，即可。

实施例2

一种除甲醛涂料，按照重量份数计算，包括以下成分：

80份水性苯丙乳液、42份无机填充料、7份除甲醛改性剂、0.5份消泡剂、1.2份润湿分散剂、1.7份流平剂和60份蒸馏水。

所述水性苯丙乳液的制备过程如下：

（1）称取碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠（第一乳化剂）、十二烷基酚聚氧乙烯醚（第二乳化剂）依次混合至蒸馏水内，搅拌条件下分散均匀，然后依次加入苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯，在室温条件下搅拌半小时，形成预乳化液，分为两份，一份质量占比40%，记作第一预乳化液，另一份质量占比60%，记作第二预乳化液；

其中，碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基酚聚氧乙烯醚与蒸馏水的质量比例是0.3:2:2:100；苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯与蒸馏水的质量比例是1:0.2:1.3:10；

（2）称取过硫酸钠与蒸馏水混合，搅拌溶解，形成引发溶剂；将第一预乳化液置于回流冷凝装置内，升温至75℃，然后不断地滴加引发溶剂，在半小时内滴加一半的引发溶剂，之后同时滴加第二乳化液与剩下一半的引发溶剂，并控制在1h内滴完，升温至90℃，保温搅拌2h，反应结束后，自然冷却至55℃，调节pH至中性，即得到水性苯丙乳液；

其中，引发溶剂中过硫酸钠的质量占比是2%，引发溶剂与预乳化液的质量比例是1:10。

所述无机填充料为膨润土与高岭石按照质量2:1的混合物，粒径范围为100-200μm。

所述除甲醛改性剂为钇酸锶复合氧化钕颗粒，粒径范围为10-20μm。

所述除甲醛改性剂的制备方法如下：

S1，制备活性氧化钕：

称取丙三醇与蒸馏水混合，搅拌形成均匀的溶液后，先加入草酸，充分混合后，再加入六水合氯化钕（NdCl₃·6H₂O），再次充分混合后，转入至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是200℃，反应时间是15h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，将得到的固体产物研磨成粉，在马弗炉内烧结，烧结温度是500℃，烧结时间是4h，冷却至室温后，即得到活性氧化钕；

其中，六水合氯化钕、草酸、丙三醇与蒸馏水的质量比例是0.46:0.5:20:40；

S2，原料准备：

称取硝酸钇（Y(NO₃)₃）溶于质量分数是10%的硝酸溶液内，充分混合至形成澄清的溶液，即硝酸钇溶液；其中，硝酸钇与硝酸溶液的质量比例是1.52:20；

称取氯化锶（SrCl₂）与草酸混合在蒸馏水内，充分混合，形成氯化锶溶液；其中，氯化锶、草酸与蒸馏水的质量比是0.61:1.36:20；

S3，制备钇酸锶复合氧化钕：

将硝酸钇溶液与氯化锶溶液混合，然后加入活性氧化钕，充分混合形成均匀的溶液后，室温下，滴加质量分数5%的氢氧化钠溶液，搅拌处理2h后，转移至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是160℃，反应时间是12h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，在马弗炉内烧结，烧结温度是500℃，烧结时间是3h，冷却至室温后，即得到钇酸锶复合氧化钕；

其中，活性氧化钕、硝酸钇溶液与氯化锶溶液的质量比例是0.5:10:10。

所述消泡剂包括第一消泡剂与第二消泡剂，第一消泡剂为TEGO-960W，第二消泡剂为TEGO-902W，第一消泡剂与第二消泡剂的质量比是1:2。

所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷，具体型号为BYK-320。

上述除甲醛涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照重量份数称量水性苯丙乳液，均分为两份，将其中一份水性苯丙乳液置于搅拌器内，依次加入按照重量份数称量的无机填充料、除甲醛改性剂和润湿分散剂，以300rpm的速度搅拌至少半小时，形成第一混合料液；

步骤2，向另外一份水性苯丙乳液内依次加入按照重量份数称量的消泡剂、流平剂和蒸馏水，置于搅拌器内，以500rpm的速度搅拌10min，形成第二混合料液；

步骤3，将第一混合料液在搅拌的状态下，逐渐缓慢地加入第二混合料液，待全部加入之后，继续以300rpm的速度搅拌10min，形成除甲醛涂料。

所述除甲醛涂料在使用过程中，先清理干净待涂覆的基面，然后通过喷涂或辊涂的方式涂覆在基面上，室温条件下干燥1-7天之后，即可。

实施例3

一种除甲醛涂料，按照重量份数计算，包括以下成分：

100份水性苯丙乳液、58份无机填充料、15份除甲醛改性剂、2.5份消泡剂、3.6份润湿分散剂、3.4份流平剂和80份蒸馏水。

所述水性苯丙乳液的制备过程如下：

（1）称取碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠（第一乳化剂）、十二烷基酚聚氧乙烯醚（第二乳化剂）依次混合至蒸馏水内，搅拌条件下分散均匀，然后依次加入苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯，在室温条件下搅拌半小时，形成预乳化液，分为两份，一份质量占比40%，记作第一预乳化液，另一份质量占比60%，记作第二预乳化液；

其中，碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基酚聚氧乙烯醚与蒸馏水的质量比例是0.6:4:4:100；苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯与蒸馏水的质量比例是1:0.4:1.5:10；

（2）称取过硫酸钠与蒸馏水混合，搅拌溶解，形成引发溶剂；将第一预乳化液置于回流冷凝装置内，升温至80℃，然后不断地滴加引发溶剂，在半小时内滴加一半的引发溶剂，之后同时滴加第二乳化液与剩下一半的引发溶剂，并控制在1h内滴完，升温至90℃，保温搅拌4h，反应结束后，自然冷却至55℃，调节pH至中性，即得到水性苯丙乳液；

其中，引发溶剂中过硫酸钠的质量占比是6%，引发溶剂与预乳化液的质量比例是1:10。

所述无机填充料为膨润土、硅藻土、高岭石、埃洛石、沸石粉中的任意一种或多种组合，粒径范围为100-200μm。

所述除甲醛改性剂为钇酸锶复合氧化钕颗粒，粒径范围为10-20μm。

所述除甲醛改性剂的制备方法如下：

S1，制备活性氧化钕：

称取丙三醇与蒸馏水混合，搅拌形成均匀的溶液后，先加入草酸，充分混合后，再加入六水合氯化钕（NdCl₃·6H₂O），再次充分混合后，转入至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是240℃，反应时间是18h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，将得到的固体产物研磨成粉，在马弗炉内烧结，烧结温度是600℃，烧结时间是6h，冷却至室温后，即得到活性氧化钕；

其中，六水合氯化钕、草酸、丙三醇与蒸馏水的质量比例是0.52:0.7:20:40；

S2，原料准备：

称取硝酸钇（Y(NO₃)₃）溶于质量分数是10%的硝酸溶液内，充分混合至形成澄清的溶液，即硝酸钇溶液；其中，硝酸钇与硝酸溶液的质量比例是1.74:20；

称取氯化锶（SrCl₂）与草酸混合在蒸馏水内，充分混合，形成氯化锶溶液；其中，氯化锶、草酸与蒸馏水的质量比是0.67:1.58:20；

S3，制备钇酸锶复合氧化钕：

将硝酸钇溶液与氯化锶溶液混合，然后加入活性氧化钕，充分混合形成均匀的溶液后，室温下，滴加质量分数5%的氢氧化钠溶液，搅拌处理4h后，转移至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是200℃，反应时间是18h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，在马弗炉内烧结，烧结温度是600℃，烧结时间是5h，冷却至室温后，即得到钇酸锶复合氧化钕；

其中，活性氧化钕、硝酸钇溶液与氯化锶溶液的质量比例是0.5-1:10:10。

所述消泡剂包括第一消泡剂与第二消泡剂，第一消泡剂为TEGO-810，第二消泡剂为TEGO-902W，第一消泡剂与第二消泡剂的质量比是1:4。

所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷，具体型号为BYK-320。

上述除甲醛涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按照重量份数称量水性苯丙乳液，均分为两份，将其中一份水性苯丙乳液置于搅拌器内，依次加入按照重量份数称量的无机填充料、除甲醛改性剂和润湿分散剂，以400rpm的速度搅拌至少半小时，形成第一混合料液；

步骤2，向另外一份水性苯丙乳液内依次加入按照重量份数称量的消泡剂、流平剂和蒸馏水，置于搅拌器内，以700rpm的速度搅拌20min，形成第二混合料液；

步骤3，将第一混合料液在搅拌的状态下，逐渐缓慢地加入第二混合料液，待全部加入之后，继续以400rpm的速度搅拌20min，形成除甲醛涂料。

所述除甲醛涂料在使用过程中，先清理干净待涂覆的基面，然后通过喷涂或辊涂的方式涂覆在基面上，室温条件下干燥1-7天之后，即可。

对比例1

与实施例1相比，区别是：除甲醛改性剂为氧化钕材料（粒径范围为10-20μm），其余与实施例1相同。

对比例2

与实施例1相比，区别是：除甲醛改性剂为钇酸锶材料（粒径范围为10-20μm），其余与实施例1相同。

对比例3

与实施例1相比，区别是：将除甲醛改性剂替换为无机填充料，即不含有除甲醛改性剂，其余与实施例1相同。

实验例1

对于实施例1、对比例1、对比例2中制备得到的涂料进行常规性能的表现比较，结果如表1所示。其中，硬度检测参考标准GB/T 6739，附着力检测参考标准GB/T 1720，耐冲击性检测参考标准GB/T 1732，柔韧性检测参考标准GB/T 1731，耐盐雾检测参考标准GB/T1771。

表1 常规性能表现结果

	硬度	附着力（级）	耐冲击性（cm）	柔韧性（mm）	耐盐雾性（h）
						实施例1	2H	1	＞50	1	＞1000
对比例1	H	2	40	1	850
						对比例2	2H	2	45	1	＞1000
对比例3	H	2	30	2	700

从表1中看出，本发明实施例1在硬度、附着力、耐冲击、柔韧性和耐盐雾方面均有更为优异的性能表现。

实验例2

对于实施例1、对比例1、对比例2中制备得到的除甲醛涂料进行除甲醛性能比较，结果如表2所示；检测条件：温度（20±2）℃，相对湿度（50±10）%，正方体试验箱：1m³，30W日光灯，15W空气扇。将涂料涂覆在试验箱内部的一个侧面上，涂覆厚度为（2±0.02）mm，常温条件下自然干燥7天后，进行实验，实验过程是通入一定浓度的甲醛，然后在24h之后检测甲醛浓度。

表2 除甲醛性能表现结果

	甲醛起始浓度（mg/m3）	甲醛终止浓度（mg/m3）	甲醛净化效率
				实施例1	10.04	0.7	93.0%
对比例1	10.02	1.4	86.0%
				对比例2	10.00	3.5	65.0%
对比例3	9.99	7.3	26.9%

本实验例中设置的甲醛起始浓度在（10.00±0.05）mg/m³，在光照处理24h后，实施例1中的甲醛净化效率能够高达93.0%，这在漆膜涂料领域具有非常好的应用意义。从表2中看出，对比例1中仅使用了氧化钕作为净化材料，虽然其氧化钕含量比实施例1要高，但是从最终的净化效率来看，实施例1所制备的钇酸锶复合氧化钕颗粒却明显效果更好；对比例2使用钇酸锶材料作为净化剂，效果也是远远比不上实施例1；而对比例3中由于未加入甲醛净化材料，所以主要是依赖无机填充料对于甲醛的吸附作用，在其吸附达到一定限度后，很难再增加对于甲醛的净化，最终甲醛的净化效率表现也不足。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (6)

1.一种除甲醛涂料，其特征在于，按照重量份数计算，包括以下成分：

80-100份水性苯丙乳液、42-58份无机填充料、7-15份除甲醛改性剂、0.5-2.5份消泡剂、1.2-3.6份润湿分散剂、1.7-3.4份流平剂和60-80份蒸馏水；

所述除甲醛改性剂为钇酸锶复合氧化钕颗粒，粒径范围为10-20μm；

所述除甲醛改性剂的制备方法如下：

S1，制备活性氧化钕：

称取丙三醇与蒸馏水混合，搅拌形成均匀的溶液后，先加入草酸，充分混合后，再加入六水合氯化钕，再次充分混合后，转入至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是200-240℃，反应时间是15-18h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，将得到的固体产物研磨成粉，在马弗炉内烧结，烧结温度是500-600℃，烧结时间是4-6h，冷却至室温后，即得到活性氧化钕；

其中，六水合氯化钕、草酸、丙三醇与蒸馏水的质量比例是0.46-0.52:0.5-0.7:20:40；

S2，原料准备：

称取硝酸钇溶于质量分数是10%的硝酸溶液内，充分混合至形成澄清的溶液，即硝酸钇溶液；其中，硝酸钇与硝酸溶液的质量比例是1.52-1.74:20；

称取氯化锶与草酸混合在蒸馏水内，充分混合，形成氯化锶溶液；其中，氯化锶、草酸与蒸馏水的质量比是0.61-0.67:1.36-1.58:20；

S3，制备钇酸锶复合氧化钕：

将硝酸钇溶液与氯化锶溶液混合，然后加入活性氧化钕，充分混合形成均匀的溶液后，室温下，滴加质量分数5%的氢氧化钠溶液，搅拌处理2-4h后，转移至密闭反应釜内，将反应釜放置在烘箱内反应，烘箱的温度是160-200℃，反应时间是12-18h，之后依次经过离心、洗涤和干燥处理，在马弗炉内烧结，烧结温度是500-600℃，烧结时间是3-5h，冷却至室温后，即得到钇酸锶复合氧化钕；

其中，活性氧化钕、硝酸钇溶液与氯化锶溶液的质量比例是0.5-1:10:10。

2.根据权利要求1所述的一种除甲醛涂料，其特征在于，所述水性苯丙乳液的制备过程如下：

（1）称取碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基酚聚氧乙烯醚依次混合至蒸馏水内，搅拌条件下分散均匀，然后依次加入苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯，在室温条件下搅拌半小时，形成预乳化液，分为两份，一份质量占比40%，记作第一预乳化液，另一份质量占比60%，记作第二预乳化液；

其中，碳酸氢钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基酚聚氧乙烯醚与蒸馏水的质量比例是0.3-0.6:2-4:2-4:100；苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸异辛酯与蒸馏水的质量比例是1:0.2-0.4:1.3-1.5:10；

（2）称取过硫酸钠与蒸馏水混合，搅拌溶解，形成引发溶剂；将第一预乳化液置于回流冷凝装置内，升温至75-80℃，然后不断地滴加引发溶剂，在半小时内滴加一半的引发溶剂，之后同时滴加第二乳化液与剩下一半的引发溶剂，并控制在1h内滴完，升温至90℃，保温搅拌2-4h，反应结束后，自然冷却至55℃，调节pH至中性，即得到水性苯丙乳液；

其中，引发溶剂中过硫酸钠的质量占比是2%-6%，引发溶剂与预乳化液的质量比例是1:10。

3.根据权利要求1所述的一种除甲醛涂料，其特征在于，所述无机填充料为膨润土、硅藻土、高岭石、埃洛石、沸石粉中的任意一种或多种组合，粒径范围为100-200μm。

4.根据权利要求1所述的一种除甲醛涂料，其特征在于，所述消泡剂包括第一消泡剂与第二消泡剂，第一消泡剂为TEGO-810或TEGO-960W，第二消泡剂为TEGO-901W或TEGO-902W，第一消泡剂与第二消泡剂的质量比是1:2-4。

5.根据权利要求1所述的一种除甲醛涂料，其特征在于，所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷，具体型号为BYK-320。

6.一种权利要求1-5任一所述的除甲醛涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，按照重量份数称量水性苯丙乳液，均分为两份，将其中一份水性苯丙乳液置于搅拌器内，依次加入按照重量份数称量的无机填充料、除甲醛改性剂和润湿分散剂，以300-400rpm的速度搅拌至少半小时，形成第一混合料液；

步骤2，向另外一份水性苯丙乳液内依次加入按照重量份数称量的消泡剂、流平剂和蒸馏水，置于搅拌器内，以500-700rpm的速度搅拌10-20min，形成第二混合料液；

步骤3，将第一混合料液在搅拌的状态下，逐渐缓慢地加入第二混合料液，待全部加入之后，继续以300-400rpm的速度搅拌10-20min，形成除甲醛涂料。