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基本知识

  涂料发展的趋势及环保理念
  
  未来涂料的4E方向   即可持续发展、绿色循环经济的低碳理念
  
  即经济性、高效、节能、生态。
  

  这要求涂料的生产,运输和施工都要考虑节能和高效,生产过程要尽量减少工时,提高固含和正品率,施工要尽量减少涂刷遍数,减少飞溅和撒落,涂膜要有长久的使用期,避免翻新所清除的废漆因不能生物降解而造成的生态问题




  什么是VOC?
  
  VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。
  
  其定义有好几种,例如,美国ASTM D3960-98标准将VOC定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物。美国联邦环保署(EPA)的定义:挥发性有机化合物是除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外,任何参加大气光化学反应的碳化合物。世界卫生组织(WHO,1989)对总挥发性有机化合物(TVOC)的定义为,熔点低于室温而沸点在50~260℃之间的挥发性有机化合物的总称。
  
  有关色漆和清漆通用术语的国际标准ISO 4618/1-1998和德国DIN 55649-2000标准对VOC的定义是,原则上,在常温常压下,任何能自发挥发的有机液体和/或固体。同时,德国DIN 55649-2000标准在测定VOC含量时,又做了一个限定,即在通常压力条件下,沸点或初馏点低于或等于250℃的任何有机化合物。巴斯夫公司则认为,最方便和最常见的方法是根据沸点来界定哪些物质属于VOC。
  

  最普遍的共识认为VOC是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质。所以沸点超过250℃的那些物质不归入VOC的范畴,往往被称为增塑剂。



 
  VOC的危害
  
  目前市面上,一般溶剂型油漆的VOC排放量达到400~500克/升,而一些面漆、清漆的VOC排放量则更高。
  

  溶剂型漆要借助有机溶剂进行稀释,不仅需要消耗石化能源,而且有机溶剂还含有大量的苯、甲苯、二甲苯、甲醛等有毒有害物质,挥发期长达十几年,长期吸入溶剂和固化剂的挥发气体会导致再生障碍性贫血、白血病、结核、胸膜炎等严重疾病。配方中的苯系物危害极大,容易麻醉、刺激人体神经系统,并发生光化学反应,破坏臭氧层;TVOC会造成大气环境污染,损害人体健康,造成资源浪费;甲醛、醚类物易致癌,危害人体肝脏、肾脏、影响儿童健康发育,严重的还影响女性生殖系统。我公司水性工业漆,VOC最低只有10克/升,废气排放经过湖南省产商品质量监督检验研究院检测,远远低于国家监控标准。




  水性涂料与溶剂型漆的主要区别
  
  A.水性涂料与溶剂型漆的主要区别-树脂
  
  溶剂型树脂是高分子真溶液, 即在溶剂中能自发形成单相均匀的分子分散体系, 在热力学上是稳定的体系。高分子溶液不是亲液胶体而是真溶液, 其是分子分散体系而非胶粒分散体系。
  
  2.水性涂料使用的乳液是憎液性胶体, 其是憎液胶粒通过第三组份(乳化剂)分散在连续相(水)中,在热力学上是不稳定体系。中和成盐的水分散体,也不是完全的真溶液
  
  这两类树脂的相同点是: 分子或胶粒直径相近,约为10-7到10-5厘米,扩散速度都较慢,均不能透过半透膜。
  
  主要不同点是: 溶剂型树脂的分子和溶剂有亲和力(自动溶解成溶液),粘度高。 乳液中的分散相与连续相(水)  无亲和力, 需第三组份乳化剂, 故粘度低。
  
  上述区别决定了水性涂料与溶剂型漆在配方设计和检测方法上有本质的区别。
  
  B.水性涂料与溶剂型漆的主要区别-分散原理
  
  溶剂型漆按照树脂的不同, 可单独或与分散剂一起使用去研磨分散颜填料。 乳胶漆所用的乳液一般不能参与研磨, 高速剪切会造成破乳。
  
  2. 乳液或丙烯酸分散体制备的水性工业漆需要先将无机颜填料制备成浆料后再调漆。 此时的分散原理和所用助剂均与溶剂型漆不同。
  
  C.水性涂料与溶剂型漆的主要区别-流变性控制
  
  1.在乳胶涂料中对连续相----水增稠的不同方式对涂料会产生不同的流变结果。水的体积在乳胶涂料中一般可达到55%。  但并不是说全部的水都是作为连续相。 浆料中的无机物的粒径,堆积密度, 比表面积,结晶构造, 形状,吸油量等都会影响到无机物的分散稳定性,  聚集体或附聚体的形成会将部分连续相的水转变为分散相。 最终将影响涂料的流变性。尤其是高PVC乳胶涂料。在低PVC乳胶涂料中无机物的密度高, 份数少, 保水效果差,乳液量高, 作为连续相的水的体积偏高,  涂料的施工性和贮存型能要求也高, 流变助剂的缔合作用更为突出。
  

  2. 在溶剂型涂料中, 溶剂对无机物是连续相, 对树脂则是形成真溶液的溶剂。流变性能主要是控制树脂的流变性,PVC及选择适当比表面积和吸油量的无机物。

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