NCC/ZnO胶体对脲醛树脂降醛作用的研究开题报告

近年来，随着装修热在各大中城市盛行，人造板作为室内装修装饰和家具板材的主要材料得到极其广泛的应用。由于人造板的制造和使用中广泛应用了醛类胶黏剂，因此在应用过程中会不同程度地释放出甲醛气体。国外早在上世纪60年代就开始注意甲醛的释放及对人体的危害，随后开始逐步加强对甲醛释放量的控制。伴随着人们生活水平的提高和环境概念的加强，我国对人造板中的甲醛释放给予充分重视，于2002年1月1日起开始实施强制性国家标准室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量，很多人造板企业根据国家标准，积极探索，采用改善生产工艺等各种措施有效降低甲醛的释放，减少空气中甲醛的污染和危害。

氧化锌是性能优良的金属氧化物半导体材料。氧化锌有三种不同的晶体结构。由于纤锌矿结构具有较低内能，因而在自然条件下氧化锌以六方纤锌矿结构稳定存在。

氧化锌纳米材料的尺寸小，比表面积大，表面的键态与颗粒内部的键态不同，表面原子配位不全等，导致表面活性位置增多，形成了凸凹不平的原子台阶，加大了接触面，因此，氧化锌纳米催化剂的催化活性和选择性都远远大于其传统催化剂，其催化速度是普通氧化锌的100～1000倍。纳米氧化锌（尤其是氧化锌纳米纤维）也是一种重要的光催化剂，在光的照射下，它几乎不引起光的散射，具有很大的比表面积和宽的能带，因此被认为是极有前景的光催化材料。

因其特有的面效应、体积效应、量子效应和介电限域效应等，在催化、光学、磁性和力学等方面展现出许多特异功能，特别是它的防紫外辐射及其在紫外区对有机物的催化降解作用。

因此，可以以纳米微晶纤维(NCC)为形貌诱导剂制备NCC/ZnO胶体，对脲醛树脂进行改性，既能对胶合板降醛、缩短胶的固化时间、增强胶合强度又可以扩大纳米纤维素的用途。

固相法制备过程中由于未添加任何液体溶剂，主要通过打磨、煅烧等物理方法制备氧化锌纳米粒子，因此可显著降低对周围环境的污染。但存在制得样品尺寸较大，且尺寸分布不均匀，能耗较高等缺点。

液相法制备过程中溶液化学法和直接沉淀法操作比较简单，制得纳米粒子尺寸较小且分布均匀，且可进行大量生产具有一定的扩大工业化潜能。但仍存在废液处理过程中对环境造成污染，沉淀物的后处理过程中易造成粒子团聚，易混入杂质等缺点。溶胶凝胶法、晶种法和微乳液法则存在操作过程较为复杂，反应周期长，且产量较小，副产物较难处理等问题，难以扩大化量产。

通过水热法、溶剂热法及微波辅助法可通过调节反应体系参数对制得纳米粒子形貌进行有效调控，但在制备过程中仍存在耗能较高，高温高压反应体系对设备要求较高，制得粒子尺寸分布不均匀等缺点。

采用气相法制得样品规整性较好，粒子分布较为均匀，但在制备过程中需对前驱物进行气化或者采用载气作为反应介质，且对反应参数需进行严格控制，这使得反应过程较为复杂，产量较低，能耗较高，难以扩大化工业生产。

以上制备过程中存在的问题主要集中在溶剂的后处理、表面修饰剂分子结构复杂成本高、反应条件较为复杂、反应过程中能耗较高且产量较低等问题，因此应探究出一种或几种制备后续处理简便、工艺条件与参数容易控制、条件温和、能耗较低且产量较高的方法进行推广应用。