乳胶漆中的气味与VOC.pdf

乳胶漆中的乳胶漆中的气味与气味与VOC内墙乳胶漆中的气味内墙乳胶漆中的气味重要性重要性现今建筑涂料市场的一个重要的趋势是对降低内墙涂料气味的越来越多的关注，消费者对低气味涂料的需求日趋明显。现今建筑涂料市场的一个重要的趋势是对降低内墙涂料气味的越来越多的关注，消费者对低气味涂料的需求日趋明显。建筑涂料行业尚未建立气味的检测标准，造成市场上低气味或无气味涂料的性能指标各不相同。建筑涂料行业尚未建立气味的检测标准，造成市场上低气味或无气味涂料的性能指标各不相同。对涂料气味的认识对涂料气味的认识当被问及内墙建筑涂料施工上墙后闻起来如何，人们总是习惯性地打开漆罐，嗅一嗅味道。当被问及内墙建筑涂料施工上墙后闻起来如何，人们总是习惯性地打开漆罐，嗅一嗅味道。尽管看似自然合理，但实际上这个方法是不正确的。尽管看似自然合理，但实际上这个方法是不正确的。罗门哈斯科学家最近的研究表明，事实上，不可能从涂料的罐内气味来判断其上墙后的气味。罗门哈斯科学家最近的研究表明，事实上，不可能从涂料的罐内气味来判断其上墙后的气味。与通常认识正相反，涂料的罐内气味和其在基材上的气味反映的是两个完全不同的现象。与通常认识正相反，涂料的罐内气味和其在基材上的气味反映的是两个完全不同的现象。对涂料气味的认识对涂料气味的认识涂料气味的测试方法涂料气味的测试方法罐内气味强度罐内气味强度?相对法相对法?绝对法绝对法气味持续性气味持续性?实际条件测试实际条件测试?实验室规模测试实验室规模测试ASTM D 4339-95每个试验由每个试验由5-10人的测试小组进行人的测试小组进行样品用样品用1-10评级，数字越大表示气味越强烈评级，数字越大表示气味越强烈测试人员先闻测试人员先闻7级气味强度的参照样，然后检测待测样品，并根据参照样给出气味强度等级。级气味强度的参照样，然后检测待测样品，并根据参照样给出气味强度等级。罐内气味强度罐内气味强度 相对法相对法ASTM E544-75/88以正丁醇的以正丁醇的ppm值作为基准，测试样品的气味强度值作为基准，测试样品的气味强度每组样品测试由每组样品测试由13人的测试小组进行人的测试小组进行在在1L罐中加入罐中加入200ml的涂料，封闭罐口的涂料，封闭罐口1小时后，开始测试小时后，开始测试罐内气味强度罐内气味强度 绝对法绝对法在在5个个3m x 3.3m x 2.4m的房间中涂装定量涂料，其中一个房间，涂装市售的无溶剂，低气味涂料作为参照。的房间中涂装定量涂料，其中一个房间，涂装市售的无溶剂，低气味涂料作为参照。测试小组由测试小组由5 10人组成。人组成。在涂装后的不同时间，测试小组对每个房间进行测试。和罐内气味试验一样，评测等级为在涂装后的不同时间，测试小组对每个房间进行测试。和罐内气味试验一样，评测等级为1-10。测试人员先检测此参照房间的气味，确定为等级测试人员先检测此参照房间的气味，确定为等级7。然后进入其它任意房间，给出相应的评级。然后进入其它任意房间，给出相应的评级。气味持续性气味持续性 实际条件实际条件用用250微米的涂布器在微米的涂布器在6.35cm X 14.22cm的封底试片上制膜的封底试片上制膜将试片置于将试片置于1L开口玻璃罐中，在不同时间封闭罐口，开口玻璃罐中，在不同时间封闭罐口，10分钟后打开测试气味分钟后打开测试气味根据根据ASTM E544-75/88规定的方法得出气味强度规定的方法得出气味强度（参照罐内气味强度（参照罐内气味强度 绝对法）绝对法）气味持续性气味持续性 实验室条件实验室条件实验由罗门哈斯的科学家进行实验由罗门哈斯的科学家进行人员未接受过专业的气味测试培训人员未接受过专业的气味测试培训采用相对法测试罐内气味强度采用相对法测试罐内气味强度在实际条件下测试气味持续性在实际条件下测试气味持续性共共5个涂料样品：个涂料样品：2个市售产品，包括个市售产品，包括1个低气味醋丙涂料和个低气味醋丙涂料和1个传统涂料个传统涂料3个实验室制备的低气味涂料样品，分别基于个实验室制备的低气味涂料样品，分别基于1种醋酸乙烯种醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液和乙烯共聚物乳液和2种醋丙乳液种醋丙乳液气味实验气味实验 1气味实验气味实验 1012345678910市售的无溶剂低气味涂料市售的无溶剂低气味涂料罐内气味罐内气味施工后5小时气味施工后5小时气味醋丙乳液1醋丙乳液2醋酸乙烯乙烯共聚物市售含Texanol涂料醋丙乳液1醋丙乳液2醋酸乙烯乙烯共聚物市售含Texanol涂料相对强度相对强度0123456789100.513524市售的无溶剂低气味涂料市售的无溶剂低气味涂料醋丙乳液 1醋丙乳液 1醋丙乳液 2醋丙乳液 2醋酸乙烯乙烯共聚物醋酸乙烯乙烯共聚物市售含Texanol涂料市售含Texanol涂料相对强度干燥时间，小时相对强度干燥时间，小时气味实验气味实验 1由美国明尼苏达州由美国明尼苏达州St.Croix感觉实验室测试感觉实验室测试10个涂料样品个涂料样品采用采用ASTM E544-75/88测试方法测试方法测试人员经过专业培训测试人员经过专业培训实验结果表明：实验结果表明：涂料的罐内气味和涂装后的气味持续性之间没有必然联系，与罗门哈斯的观点一致涂料的罐内气味和涂装后的气味持续性之间没有必然联系，与罗门哈斯的观点一致气味实验气味实验 2储藏过程中，罐内顶部空间充满各种从涂料中挥发出来的化学物质，包括少量残余单体，乳液合成的副产品以及氨水等。储藏过程中，罐内顶部空间充满各种从涂料中挥发出来的化学物质，包括少量残余单体，乳液合成的副产品以及氨水等。虽然这些物质产生的气味起初可能很强，但其浓度事实上非常低。虽然这些物质产生的气味起初可能很强，但其浓度事实上非常低。因此，当罐子一打开后，这些物质迅速扩散至空气中，作为结果他们所造成的气味也很快减弱。因此，当罐子一打开后，这些物质迅速扩散至空气中，作为结果，他们所造成的气味也很快减弱。罐内气味的成因罐内气味的成因在传统乳胶漆中，强烈而持久的气味往往来自于挥发较慢的成膜助剂，其它溶剂以及增塑剂。在传统乳胶漆中，强烈而持久的气味往往来自于挥发较慢的成膜助剂，其它溶剂以及增塑剂。这些物质可能对罐内气味影响不大，因为它们挥发量较小。这些物质可能对罐内气味影响不大，因为它们挥发量较小。尤其是成膜助剂，必须留在漆膜中足够长的时间以确保充分的成膜。尤其是成膜助剂，必须留在漆膜中足够长的时间以确保充分的成膜。气味持续性的成因气味持续性的成因罐内气味与涂装后气味的无必然联系性要求涂料生产商通过不同的配方技巧应对不同类型的气味。罐内气味与涂装后气味的无必然联系性要求涂料生产商通过不同的配方技巧应对不同类型的气味。罐内气味相对短暂且无长期效应，集中精力在气味持久性可能会更为重要。罐内气味相对短暂且无长期效应，集中精力在气味持久性可能会更为重要。在推广低气味涂料时，不能只着眼于罐内气味，良好的气味持久性才能真正满足用户的需要。在推广低气味涂料时，不能只着眼于罐内气味，良好的气味持久性才能真正满足用户的需要。结论结论VOCVOC VOC 的含义的含义的含义的含义VOC 是挥发性有机物（是挥发性有机物（Volatile Organic Compounds）的英文缩写，包括碳氢化合物、有机卤化物、有机硫化物、羰基化合物、有机酸和过氧化物等。）的英文缩写，包括碳氢化合物、有机卤化物、有机硫化物、羰基化合物、有机酸和过氧化物等。VOC 的定义的定义挥发性有机物挥发性有机物挥发性有机物挥发性有机物常温常压下任何挥发的有机液体和常温常压下任何挥发的有机液体和/或固体或固体国际标准国际标准 ISO 4618/1-1998 GB 18582-2001(室内装修材料内墙涂料中有害物质限量室内装修材料内墙涂料中有害物质限量)HBC 12-2002(环境标志产品认证技术要求水性涂料环境标志产品认证技术要求水性涂料)沸点沸点250 C化学物质化学物质德国德国 DIN 55649-2000挥发和参加大气光化学反应有机物挥发和参加大气光化学反应有机物挥发和参加大气光化学反应有机物挥发和参加大气光化学反应有机物美国美国ASTM D3960-98EPA美国联邦环保署美国联邦环保署VOC 的影响的影响参与光化学反应，形成光化学烟雾参与光化学反应，形成光化学烟雾部分挥发到大气中的卤代烃能破坏臭氧层，导致高能紫外线过量部分挥发到大气中的卤代烃能破坏臭氧层，导致高能紫外线过量刺激眼睛、鼻等粘膜导致人体器官不适刺激眼睛、鼻等粘膜导致人体器官不适基因毒性和致癌性基因毒性和致癌性VOCVOC 的控制指标的控制指标的控制指标的控制指标标准和条例标准和条例水性内墙涂料水性内墙涂料VOC控制指标控制指标GB 18582-2001国家强制性标准国家强制性标准200g/L (不扣水）不扣水）HBC 12-2002 环境标志产品技术要求环境标志产品技术要求100g/L (内墙，扣水）内墙，扣水）美国建筑涂料和工业维护涂料管制条例美国建筑涂料和工业维护涂料管制条例250g/L (扣水）扣水）RAL-UZ 102-2000德国蓝天使环境标志德国蓝天使环境标志1.05g/LVOC 的计算公式的计算公式标准标准计算公式计算公式备注备注GB 18582-2001国家强制性标准国家强制性标准VOC=(V-VH2O)103不扣水不扣水HBC 12-2002 环境标志产品技术要求环境标志产品技术要求TVOC=(V-VH2O)103/1-VH2O（/H2O)VOC=(V-VH2O-Vex)103/1-VH2O（/H2O-Vex（/ex)ASTM D3960-98扣水扣水扣水、豁免溶剂扣水、豁免溶剂GB 18582-2001国家强制性标准国家强制性标准总挥发物含量总挥发物含量(V)的测定的测定：1052 C，3hr水分含量水分含量(VH2O)的测定的测定:气相色谱法气相色谱法/卡尔费休法卡尔费休法涂料密度涂料密度()测定测定:GB/T6750-86HBC 12-2002 环境标志产品技术要求环境标志产品技术要求总挥发物含量总挥发物含量(V)的测定的测定：1105 C，1hr水分含量水分含量(VH2O)的测定的测定:气相色谱法气相色谱法涂料密度涂料密度()测定测定:GB/T6750-86ASTM D3960-98总挥发物含量总挥发物含量(V)的测定的测定：1105 C，1hr水分含量水分含量(VH2O)的测定的测定:气相色谱法气相色谱法/卡尔费休法卡尔费休法涂料密度涂料密度()测定测定豁免溶剂豁免溶剂(Vex)的测定的测定VOC 的测定方法的测定方法美国控制美国控制VOC发展趋势发展趋势g/L (扣水）扣水）涂料涂料1999年生效的建筑涂料和工业维护涂料管制条例年生效的建筑涂料和工业维护涂料管制条例1113 法规法规2008年年7月月1日日平光建筑涂料平光建筑涂料25050非平光建筑涂料非平光建筑涂料38050工业维护涂料工业维护涂料450100中国控制中国控制VOC发展趋势发展趋势g/L HJBZ 4-1999环境标志产品技术要求 水性涂料环境标志产品技术要求 水性涂料HBC 12-2002 环境标志产品技术要求不扣水计算扣水计算扣水内墙涂料环境标志产品技术要求不扣水计算扣水计算扣水内墙涂料250625100外墙涂料外墙涂料250625625200水性木器漆、防腐涂料、防水涂料等水性木器漆、防腐涂料、防水涂料等250250涂料涂料*计算扣水计算扣水VOC时，设涂料含水量为时，设涂料含水量为40%，涂料密度为，涂料密度为1.5g/mlVOC 的发展趋势的发展趋势标准标准指标指标配方要求配方要求每每1kg涂料涂料GB 18582-2001国家强制性标准国家强制性标准200g/L不扣水不扣水约约138gHBC 12-2002 环境标志产品技术要求环境标志产品技术要求100g/L扣水扣水约约25gVOC VOC 标准限量标准限量标准限量标准限量配方中配方中配方中配方中VOCVOC 含量含量含量含量*假设涂料的体积固含量为假设涂料的体积固含量为假设涂料的体积固含量为假设涂料的体积固含量为3535-40%,40%,密度为密度为密度为密度为1.41.4-1.5g/ml1.5g/mlVOCVOC 主要来源及主要来源及主要来源及主要来源及降低涂料配方中降低涂料配方中降低涂料配方中降低涂料配方中VOCVOC建议建议建议建议VOC VOC 主要来源主要来源主要来源主要来源降低降低降低降低VOCVOC建议建议建议建议乳液乳液乳液乳液建议采用低温自成膜、残余单体含量低、无预加成建议采用低温自成膜、残余单体含量低、无预加成建议采用低温自成膜、残余单体含量低、无预加成建议采用低温自成膜、残余单体含量低、无预加成膜助剂或增塑剂的乳液（如膜助剂或增塑剂的乳液（如膜助剂或增塑剂的乳液（如膜助剂或增塑剂的乳液（如PRIMALPRIMALTMTMSFSF-016016）溶剂溶剂溶剂溶剂成膜助剂成膜助剂成膜助剂成膜助剂防冻剂防冻剂防冻剂防冻剂采用成膜温度较低乳液采用成膜温度较低乳液采用成膜温度较低乳液采用成膜温度较低乳液通过不同通过不同通过不同通过不同TgTg乳液复配，降低成膜助剂用量乳液复配，降低成膜助剂用量乳液复配，降低成膜助剂用量乳液复配，降低成膜助剂用量优化成膜助剂选择。如采用高效率优化成膜助剂选择。如采用高效率优化成膜助剂选择。如采用高效率优化成膜助剂选择。如采用高效率Velate 368 Velate 368 等等等等.降低体系防冻剂需求，添加适量的表面活性剂，及降低体系防冻剂需求，添加适量的表面活性剂，及降低体系防冻剂需求，添加适量的表面活性剂，及降低体系防冻剂需求，添加适量的表面活性剂，及调整合理的调整合理的调整合理的调整合理的pHpH范围等途径改善乳液低温稳定性。范围等途径改善乳液低温稳定性。范围等途径改善乳液低温稳定性。范围等途径改善乳液低温稳定性。助剂助剂助剂助剂防腐杀菌剂防腐杀菌剂防腐杀菌剂防腐杀菌剂消泡剂消泡剂消泡剂消泡剂增稠剂增稠剂增稠剂增稠剂建议选择高效不含甲醛品种建议选择高效不含甲醛品种建议选择高效不含甲醛品种建议选择高效不含甲醛品种(如：如：如：如：KATHONEKATHONETMTMLXE)LXE)选用非矿物油类品种选用非矿物油类品种选用非矿物油类品种选用非矿物油类品种选用不含溶剂型品种选用不含溶剂型品种选用不含溶剂型品种选用不含溶剂型品种pHpH调节剂调节剂调节剂调节剂使用使用使用使用NaHCO3NaHCO3、KOHKOH取代挥发性氨水或取代挥发性氨水或取代挥发性氨水或取代挥发性氨水或AMPAMP-9595传统乳液传统乳液传统乳液传统乳液MFFTMFFT较低时低温易成膜，温度升高时漆膜会回较低时低温易成膜，温度升高时漆膜会回较低时低温易成膜，温度升高时漆膜会回较低时低温易成膜，温度升高时漆膜会回粘造成易沾污，强度下降粘造成易沾污，强度下降粘造成易沾污，强度下降粘造成易沾污，强度下降零零零零/低低低低VOCVOC涂料用乳液涂料用乳液涂料用乳液涂料用乳液自交联型丙烯酸乳液自交联型丙烯酸乳液自交联型丙烯酸乳液自交联型丙烯酸乳液核壳乳液：软壳硬核核壳乳液：软壳硬核核壳乳液：软壳硬核核壳乳液：软壳硬核乙烯乙烯乙烯乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液醋酸乙烯共聚物乳液醋酸乙烯共聚物乳液醋酸乙烯共聚物乳液常规乳液中加入功能性单体常规乳液中加入功能性单体常规乳液中加入功能性单体常规乳液中加入功能性单体采用部分亲水单体及特殊合成工艺所得乳液采用部分亲水单体及特殊合成工艺所得乳液采用部分亲水单体及特殊合成工艺所得乳液采用部分亲水单体及特殊合成工艺所得乳液低低低低VOCVOC涂料用乳液种类涂料用乳液种类涂料用乳液种类涂料用乳液种类内墙环保涂料用乳液内墙环保涂料用乳液内墙环保涂料用乳液内墙环保涂料用乳液PRIMALPRIMALTMTMSFSF-016016低低低低VOCVOC涂料配方实例涂料配方实例涂料配方实例涂料配方实例PRIMALPRIMALTMTMSFSF-016 016 环保环保环保环保特性特性特性特性MFFT=1MFFT=1 C,不需成膜助剂或溶剂帮助成膜不需成膜助剂或溶剂帮助成膜不需成膜助剂或溶剂帮助成膜不需成膜助剂或溶剂帮助成膜不含氨水不含氨水不含氨水不含氨水不含甲醛不含甲醛不含甲醛不含甲醛不含不含不含不含APEOAPEO（烷芳基苯酚醚）烷芳基苯酚醚）烷芳基苯酚醚）烷芳基苯酚醚）低味低味低味低味（KOHKOH中和）中和）中和）中和）PRIMALPRIMALTMTMSFSF-016 016 特点特点特点特点环保，低味环保，低味环保，低味环保，低味优良的耐擦洗能力优良的耐擦洗能力优良的耐擦洗能力优良的耐擦洗能力(相对于同类乳液相对于同类乳液）相对于同类乳液）相对于同类乳液）涂膜易清洗（相对于同类环保型乳液）涂膜易清洗（相对于同类环保型乳液）涂膜易清洗（相对于同类环保型乳液）涂膜易清洗（相对于同类环保型乳液）优良室温弹性优良室温弹性优良室温弹性优良室温弹性能用于平光到丝光环保涂料配方能用于平光到丝光环保涂料配方能用于平光到丝光环保涂料配方能用于平光到丝光环保涂料配方PRIMALPRIMAL SFSF-016016丙烯酸乳液适用于环保、丙烯酸乳液适用于环保、丙烯酸乳液适用于环保、丙烯酸乳液适用于环保、低味的内墙涂料配方。能广泛用于医院、儿低味的内墙涂料配方。能广泛用于医院、儿低味的内墙涂料配方。能广泛用于医院、儿低味的内墙涂料配方。能广泛用于医院、儿童房等场合童房等场合童房等场合童房等场合与其他环保性乳液相比，与其他环保性乳液相比，与其他环保性乳液相比，与其他环保性乳液相比，PRIMALPRIMAL SFSF-016016具有杰出的颜填料包缚能力，在颜料体积浓具有杰出的颜填料包缚能力，在颜料体积浓具有杰出的颜填料包缚能力，在颜料体积浓具有杰出的颜填料包缚能力，在颜料体积浓度较高的平光涂料配方中仍然保持优良的耐度较高的平光涂料配方中仍然保持优良的耐度较高的平光涂料配方中仍然保持优良的耐度较高的平光涂料配方中仍然保持优良的耐擦洗能力擦洗能力擦洗能力擦洗能力PRIMALPRIMAL SFSF-016016同样适用于内墙丝光涂料同样适用于内墙丝光涂料同样适用于内墙丝光涂料同样适用于内墙丝光涂料配方而具有良好的抗粘连性和耐沾污性配方而具有良好的抗粘连性和耐沾污性配方而具有良好的抗粘连性和耐沾污性配方而具有良好的抗粘连性和耐沾污性PRIMALPRIMALTMTMSFSF-016 016 应用应用应用应用KU10010ICI1.0遮盖力96光泽60/859/20冻融稳定性通过VOC31.5g/LPVC50VS44.1Kathon LXE 1.52.0 gPRIMALPRIMALTMTMSFSF-016 016 推荐配方推荐配方推荐配方推荐配方低低低低VOCVOC涂料配方技巧涂料配方技巧涂料配方技巧涂料配方技巧冻融稳定性问题冻融稳定性问题冻融稳定性问题冻融稳定性问题?在允许的条件下在允许的条件下在允许的条件下在允许的条件下pHpH值可略调高（如：值可略调高（如：值可略调高（如：值可略调高（如：9.09.0-9.5)9.5)，KTPPKTPP，AMPAMP-9595有助于提高冻融稳定性有助于提高冻融稳定性有助于提高冻融稳定性有助于提高冻融稳定性?可添加适当的表面活性剂可添加适当的表面活性剂可添加适当的表面活性剂可添加适当的表面活性剂如：如：如：如：0.3%0.3%的的的的TritonTritonTMTMCFCF-1010?二醇类溶剂，如丙二醇，会导致二醇类溶剂，如丙二醇，会导致二醇类溶剂，如丙二醇，会导致二醇类溶剂，如丙二醇，会导致VOCVOC的提高，应限制使用量的提高，应限制使用量的提高，应限制使用量的提高，应限制使用量颜填料选择颜填料选择颜填料选择颜填料选择?采用少量片状填料，如：滑石粉，云母等，能提高耐水性采用少量片状填料，如：滑石粉，云母等，能提高耐水性采用少量片状填料，如：滑石粉，云母等，能提高耐水性采用少量片状填料，如：滑石粉，云母等，能提高耐水性增稠剂选择增稠剂选择增稠剂选择增稠剂选择?HEURHEUR s s:RM:RM-2020/SCT2020/SCT-275275?HASE:TTHASE:TT-935/DR935/DR-73,DR73,DR-72/DR72/DR-7373?HEC/HEC/HEURHEUR s s:Natrol 250HBR/RM:Natrol 250HBR/RM-2020,250HBR/SCT2020,250HBR/SCT-275275?HEC/HASE:250HBR/RMHEC/HASE:250HBR/RM-5,250HBR/DR5,250HBR/DR-7373