Page 173 - 2020涂料产业研究报告

氢，也叫做活泼亚甲基。 生亚甲基羟基之后，和另一个烯醇基团发生偶联反应，
莘建忠等人 [33] 通过在低温催化的条件下，制备出了 然后把甲醛分子完全封锁在聚合物网络结构里，如图3所
带有活性亚甲基的中间体多元醇，并且通过酯化缩聚合 示。该聚合物中的羰基不稳定，容易形成烯-醇结构的互
[34]
成出了可祛除甲醛的醇酸树脂。魏桢等 制备了一种含 变异构体，从而使其和普通的亚甲基相比，更易进攻甲
烯醇-酮结构的功能聚合物3-羟基丁烯酸-2-甲基丙烯酸乙 醛中的羰基，进而实现更高效的除醛效率。把制备得到
二酯（EMAMB）。这种树脂和甲醛的反应机理是：聚合 的EMAMB加入到乳液中配制成水性净醛涂料，得到了较
物里的烯醇结构先对甲醛羰基进行亲核进攻，当反应产 为理想的结果。

图3 EMAMB与甲醛的反应机理
Fig.3 Reaction mechanism of EMAMB with formaldehyde

由于乙酰乙酸乙酯特殊的化学结构，该化合物中的 中高效而且长期祛除甲醛的目标。而且在这种技术的基

活泼氢和甲醛具有比较高的反应活性。即时在甲醛浓度 础上，一系列新的乳液产品被开发出来。例如，依据行
低于10-9级别的情况下，也能够捕获到甲醛分子，而且 业标准JC/T 1074—2008《室内空气净化功能涂覆材料
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反应稳定不可逆。所以，该种类的化学物质经常被用于 净化性能》，对PRIMAL SF-230乳液在涂料配方中的除
甲醛捕获剂，而且，已经有专利报道并得到了商业的推 醛效果进行测试，结果表明涂层可实现高于80%的祛甲
广 [35] 。然而，当乙酰乙酸乙酯和其衍生物被用于涂料中 醛效率。据最近的研究结果显示，尽管当甲醛浓度低于
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时，仍然存在以下两个难点： 1×10 时，采用PRIMAL SF-230的涂层仍然具有比较高
(1)易挥发。若直接加入到涂料里，则成膜后会迅速 的祛除甲醛效率，该技术目前在中国和世界很多地方已
挥发，在安全环保和长效性方面都存在问题。 获得巨大推广和应用。
[36]
(2)稳定性差。在乳胶漆中的较易发生水解，释放出 熊绍泊 采用功能单体乙酰乙酸甲基丙烯酸乙二醇
丙酮、CO 2 等，存在一定的安全风险。 酯（AAEM）进行除醛，反应机理是亲电的共轭体系（电
针对这 些问题，陶氏 化学涂料材 料部门采用 子受体）与亲核的负碳离子（电子给体）进行迈克加成
TM
FORMASHELD 专有技术，把可反应的乙酰乙酸衍生物 反应（Michael addition reaction），如图4所示。它是
利用乳液聚合接枝到乳胶粒分子链上面。这样就实现了 通过在碱催化下和室内甲醛发生化学反应，是一个不可

能够消除甲醛的活泼氢的保护和固定，从而达到在涂膜 逆的过程，而不是化学吸附的可逆过程。

图4 AAEM中活泼亚甲基与甲醛的反应机理
Fig.4 Reaction mechanism of active methylene in AAEM with formaldehyde

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