德国品赫漆
美涂士漆

涂料中VOC测试方法的建议与展望

http://www.coatings.hc360.com2015年04月15日09:26 来源:慧聪涂料网T|T

    慧聪涂料网讯:近年来,我国频繁发生大规模持续雾霾天气,约1/4国土面积、6亿人受到影响,大气污染防治工作形势严峻。环境空气中的PM2.5主要来自两方面:一是直接排放,二是二次颗粒物。VOC作为重要的二次颗粒物,对雾霾的形成和区域分布具有重大影响。

    涂料行业是大气污染防治计划中的重点行业,其VOC排放是形成PM2.5的重要来源。加大涂料中VOC的控制力度,对于大气污染防治至关重要,而如何界定涂料中的VOC并准确测定其含量,是分析工作者一直以来研究探讨的课题。

    1 VOC定义的现状

    目前,国际上对VOC有多种定义,

    世界卫生组织(WHO):熔点低于室温而沸点在50~260℃的挥发性有机化合物的总称

    国际标准化组织(ISO):在所处环境的正常温度和压力下,能自然蒸发的任何有机液体或固体

    美国政府:在大气中具有光化学活性的化合物,而任何其他的化合物被定义为豁免化合物

    欧盟:在101.3kPa标准压力下,沸点最高可达250℃的挥发性有机化合物

    中国:在101.3kPa标准压力下,任何初沸点低于或等于250℃的有机化合物

    用气相色谱法测定VOC含量时,均以沸点为251℃的己二酸二乙酯或沸点为252.6℃的十四烷作为色谱分离的标记物。至于我国的VOC定义是否更科学、更合理,还有待同行继续探讨和研究。

    2 我国VOC测试方法的现状

    有了VOC的定义,必然就会有对VOC含量的测试方法需求。目前,国内外对VOC测试方法的意见比较统一,即为:在规定的条件下,所测得涂料中存在的挥发性有机化合物的含量。此处的“规定的条件”概念较为宽泛,因此这也是行业内最为关注的问题之一。ISO11890中述及“所需考虑的化合物的性质和数量将取决于涂料应用的领域”,即:对于涂料产品的不同应用领域来说,VOC含量的测定或其计算方法以及限量值应通过法规规定或双方约定来确定。在这方面,我国的涂料产品标准和VOC测定方法标准已经走在了世界的前列。

    为了提高我国国家标准采用国际标准的比例并及时跟踪国际标准,使我国的基础标准与国际接轨,在中国石油(12.51,0.00,0.00%)和化学工业联合会的领导下,由全国涂料和颜料标准化技术委员会秘书处于2009年组织完成了《涂料中挥发性有机化合物(VOC)含量的测定》系列国家标准3项,即:GB/T23984—2009《色漆和清漆低VOC乳胶漆中挥发性有机化合物(罐内VOC)含量的测定》、GB/T23986—2009《色漆和清漆挥发性有机化合物(VOC)含量的测定气相色谱法》和GB/T23985—2009《色漆和清漆挥发性有机化合物(VOC)含量的测定差值法》,分别适用于VOC含量在0.01%~0.1%、0.1%~15%、>15%的三部分涂料体系。该系列国家标准系统地提升和完善了我国评价涂料中VOC含量的测试标准体系,并使我国涂料VOC含量测试技术进入了国际先进水平的行列。

    近年来,全国涂料和颜料标准化技术委员会为促进我国涂料的低污染化,从维护涂料生产、施工和使用人员的健康考虑,从维护人居环境和自然生态出发,提出了《涂料中有害物质限量》系列标准,如GB18582—2008、GB24613—2009、GB24408—2009、GB24409—2009、GB24410—2009等。这些标准对多种涂料中VOC的含量均进行了限值规定,并建立了诸多VOC测试方法,为后期其他类似产品标准或方法标准的制订奠定了技术基础。

    3 涂料中VOC测试方法展望

    随着我国涂料技术的发展及环保法规的日益健全,环境友好型涂料产品越来越多,涂料中VOC含量必将越来越低。同时,随着现代测试设备和仪器的发展,涂料检测技术在不断更新,对涂料中VOC的测试方法将有新的要求。为顺应未来的发展,我国还需不断完善VOC测试方法标准,为各类用户在进行质量管理、市场监督方面提供更为科学的依据,因此建议制定一些更为切合涂料行业实际情况的VOC含量测试方法。

    3.1 建立涂膜释放到空气中VOC含量的测定方法——环境舱/气相色谱法涂料在生产和施工过程中会向空气中释放VOC,并对环境以及生产和施工人员的健康造成危害。涂料成膜时,在其干燥过程中及干燥后的一段时间内均会向空气中释放VOC,从而对环境和消费者的健康继续造成危害。目前,国内外涂料行业基本均采用测定液体涂料产品中的VOC方法,而对涂料成膜后向空气中排放VOC的测定方法及标准尚未建立。在这方面,我国环境监测和建材行业制定了一系列关于空气质量或空气净化的标准,如:GB/T2761—2006、GB/T11737—1989、JC/T1074—2008、HJ583—2010、HJ584—2010等,但这些标准均是对整个室内环境中的VOC含量进行监测,而没有对作为室内建材产品之一的涂料产品在VOC方面的实际贡献进行独立的分析测试,导致普通消费者往往认为涂料是室内环境污染的罪魁祸首,这或许已让涂料行业被误解了多年。目前,世界上有极少数国家已经开始采用以VOC释放量作为考查涂料环保性能的标准,其中最具代表性的是芬兰“M1认证”,也是世界上最为严格、最为苛刻的产品认证标准。

    对涂料消费者而言,其更关注的可能是涂料成膜后释放到空气中的VOC品种及含量,因此,开发建立涂膜释放到空气中VOC含量的测定方法——环境舱/气相色谱法非常有必要。

    3.2 建立涂料中“惰性VOC”含量的测定方法——气相色谱法传统的涂料在生产和施工过程中,需要加入溶剂或稀释剂,使其成为涂料行业VOC的主要来源。而在环境友好型涂料(如光固化涂料、高固体分涂料、无溶剂涂料等)体系中,通常会加入反应性溶剂,俗称“活性稀释剂”,如用于无溶剂环氧涂料的缩水甘油酯类或缩水甘油醚类、酚类等;用于辐射固化涂料的多官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯类、乙烯基酯类、乙烯基醚类等;用于高固体分涂料的高羟值聚酯类或聚醚类、低相对分子质量聚烯烃类等。这些活性稀释剂的绝大部分在涂料成膜过程中会参与反应,并未释放到空气中,也不会对环境造成污染,如果仍按常规VOC含量的测试方法进行测定显然不科学、不符合技术的进步。鉴于此种现状,建议给那些在涂料生产和施工过程中,用于降低体系黏度或改变产品某些性能,但不参与成膜反应的可挥发性有机化合物命名为“惰性VOC”,此类VOC会在涂料成膜过程中会释放到空气中。

    2015年1月26日,国家财政部和国家税务总局[微博]联合发布了“关于对涂料征收消费税的通知”,引起了涂料行业广泛关注,也势必使涂料行业对实际挥发到空气中的VOC更为关注。

上一页12下一页
一品迪邦漆

免责声明:凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

慧聪市场华隆漆

一周话题人物 [人物关注排行榜]

[杨泽生] 把客户有效需求放第一位
在这么多年的发展过程中,鸿昌化工产品在技术升级上,产品更新上从未停滞。[详细]
[何伟] 涂料草根英雄创业路
因为何伟要在涂料行业建立自己的民族品牌,而“皇朝”比较传统、古典,但是又不失庄严与霸气。[详细]