Page 172 - 2020涂料产业研究报告

技术研发
TECHNOLOGY R&D

能与甲醛发生或氧化、或还原、或加成等反应的化学物 抗氧化的保健作用，而且还能与甲醛反应，实现祛除除
质，将甲醛分解，生成无害的二氧化碳和水，从而实现 甲醛的功效 [30] 。然而，多酚化合物稳定性差，如果长时
甲醛的祛除。 间暴露在空气中时，会有相当一部分分解掉，因此它们
甲醛中的醛羰基具有较高化学活性，比较容易被亲 在涂料中的应用受到巨大限制。
核试剂进攻，从而发生亲核反应。该类亲核试剂主要包
2.3活性胺除醛法
括：（1）含有活性胺的化合物；（2）带有活泼亚甲基
活性胺和甲醛的反应，实质是胺基上N的孤对电子
的化合物，如乙酰乙酸乙酯及其衍生物、丙二酸二甲酯
攻击醛基上的C，发生亲核加成反应。在乳液中引入氨基
及其衍生物以及含有烯酮或烯醇结构的化合物等。这种
或亚氨基，通常在乳液聚合过程中加入含有胺（氨基）
物质的α氢具有高活性，容易和甲醛发生亲核反应。
基的官能共聚单体，如含端氨基苯乙烯、甲基丙烯酸-2-
2.1 亚硫酸盐法
（二甲氨基）乙酯、(甲基)丙烯酸-3-氨基丙酯、甲基丙
在早期，亚硫酸盐经常被作为去除甲醛的化学物质。 [31]
烯酸-2-叔丁基氨基乙酯、2-甲基丙烯酰胺等 。所以在
2-
这种方法的优点是尽管在S0 3 的离子浓度很低的情况下，
乳液聚合中加入适量的含胺基的共聚单体，对消除甲醛
也能和甲醛反应良好，最终实现甲醛的消除。然而，亚硫
有一定帮助，常见的含胺基的功能单体包括丙烯酰胺、
酸盐（氢）盐与甲醛的反应是可逆的，并且当溶液的pH和
甲基丙烯酰胺等。但是丙烯酰胺中胺基的孤对电子因为
周围环境温度变化时则会释放先前反应的甲醛。
受到烯丙基和酰胺基团共轭的影响，亲核反应的活性并
2.2 多酚类物质法 不高，因此在除醛方面，仅仅只起到辅助的作用。该乳
多酚植物中的提取物（如茶多酚）不仅具有解毒和 液祛除甲醛的机理如图1所示：

图1 活性胺与甲醛的反应机理
Fig.1 Reaction mechanism of active amine with formaldehyde

[32]
洪杰等 采用除醛功能单体2-甲基-2-丙烯酸-2-(2- 单，稳定性好，无需添加功能除醛助剂即可达到除醛的
氧代-1-咪唑啉基)乙基酯，该功能单体能提供亚乙基脲 目的。将乳液制成乳液量为30％的涂料，并在50℃下储
基团，从而实现除醛目的。该功能单体均匀地接枝在聚 存7天，然后根据JT/T1074-2008进行测试。试验结果表
合物链段上，不仅可长期均匀除醛，而且制备工艺简 明：除醛净化效率均大于75%，同时净化持久率均大于

60%。
目前，氨基化合物的研究起步较早，已被大量用在
汽车内饰之中充当去除甲醛的活性成分，但其在涂料中
的甲醛消除效果不理想。

2.4 活泼亚甲基除醛法
有机化学中，活泼氢的类型一般分为3种：活泼
图2 2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-氧代-1-咪唑啉基)乙基酯
氢、α-氢和双重α-氢。当α-碳原子和两个吸电子基团相
的结构式
连时，α-氢由于受到相邻两个吸电子基团的牵引作用从
Fig.2 Structural Formula of 2-Propenoicacid,2-
methyl-,2-(2-oxo-1-imidazolidinyl)ethylester 而具有更大的活泼性，此时的α-氢我们又称之为双重α-

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