回收硅藻土应用于水性涂料的研究开题报告

1. 研究目的与意义

从改革开放以来，中国的国民经济正在快速增长，人们生活水平的也在不断提高，涂料作为生活中不可或缺的材料，其产量和用量正在以较快的速度增长，我国目前已成为世界第二大涂料消费国，年产量已达到约600万t。然而，相比于发达国家，我国涂料的消费结构还不尽合理，高污染的涂料品种仍占据较大的比例，对环境和施工人员带来严重的危害。随着全球气候变化和资源、能源的日趋紧张，世界各国相继制定了严格的环保法规和政策，鼓励和推广使用绿色环保、节能减材的新产品。低污染的水性涂料、粉末涂料、辐射固化涂料以高固体分涂料及已成为涂料技术的发展方向。水性涂料相比于其他低污染涂料，由于具有可实现技术途径多、应用面广、安全、施工相对简单而成为首选品种，更为广大涂料科技人员关注和涂料用户的青睐，近来在我国已得到了一定的发展，受到了前所未有的重视。

现今应用广泛的金属漆，又叫金属闪光漆，在它的漆基中加有微细的金属粉末（如铝粉、铜粉等），光线射到金属粉末上后，又透过气膜被反射出来。因此，看上去好像金属在闪闪发光一样。这种金属闪光漆，给人们一种愉悦、轻快、新颖的感觉，改变金属粉末的形状和大小，就可以控制金属闪光漆膜的闪光度；在金属漆的外面，通常还加有一层清漆予以保护。

金属漆一般有水性和溶剂型两种。由于虽然水性漆环保性较好 ，但金属粉末在水和空气中不稳定，常发生化学反应而变质，因此其表面需要进行特殊处理，致使用于水性漆中的金属粉价格昂贵，使用受到限制，目前的金属漆主要以溶剂型为主，根据漆基树脂的不同，溶剂型金属漆包括丙烯酸金属漆、氟碳金属漆等。

2. 研究内容和预期目标

硅藻土是一种非金属矿物质，其化学成分主要是二氧化硅。具有孔隙度大、吸收性强、化学性质稳定、耐磨、耐热等优点。因其多孔性能可以调节环境湿度，同时还具有杀菌、除臭、除甲醛、降低有毒物质等作用。利用硅藻土作为制备助剂，可开发功能性水性涂料。本论文将啤酒厂固废回收硅藻土作为一种新型颜、填料代替部分钛白粉，开发一种新型硅藻土水性涂料配方。不仅可降低生产成本，而且制备出的涂料除具有除装饰保护等一般功能，将具有多种优势功能。

大多数涂料是由基料(一种树脂或几种树脂的混合物)、颜填料、溶剂以及一些少量的涂料助剂所组成。在设计配方前首先应对涂料的各个组分以及各组分所采用的原材料有充分的认识和了解。如基料决定该涂料的基本性能；颜料主要赋予涂料色彩和遮盖力；填料主要赋予涂料质感，降低成本；溶剂用于溶解树脂，调节涂料挥发速度等施工性能；涂料助剂可以改进生产工艺，保持贮存稳定，改善施工条件，提高产品质量，赋予特殊功能。

水性涂料相对于溶剂性涂料，具有以下特点：

3. 研究的方法与步骤

1. 涂料用树脂水性化方法

水性涂料用树脂，通过三个途径赋予水性化：

1）在树脂分子链中引入胺基（或羧基），用酸（或碱）中和形成阳离子型（或阴离子型）树脂，能水溶或增溶分散于水中。

4. 参考文献

[1]吴战民，张少飞，何玉凤，翟文中，王荣民. 水性聚氨酯/聚丙烯酸酯细乳液的制备及在调湿涂料中的应用[j]. 精细化工，2014(5)：649-653，662.

[2]刘成楼，唐国军. 水性工业隔热涂料的研制与应用[j]. 中国涂料，2012(8)：69-72.

[3]叶秀芳，崔兰州，高永辉，袁毅华. 复合型水性丙烯酸酯外墙隔热涂料的研制[j]. 涂料工业，.2011(7)：51-53.

5. 计划与进度安排

1、2022-03-1～2010-03-21：查阅文献资料，完成开题报告（第1~3周）

查阅中外文献资料，综述国内外研究现状和发展趋势等，并进行外文资料翻译。

2、2022-03-22～2022-04-21：水性涂料的配方合成研究（第4~7周）