登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
VOCs是挥发性有机化合物(VolatileOrganicCompounds)的英文缩写。随着人们环保意识的日益增强,零VOCs、低气味特点成为目前水性涂料的重要发展方向。本文着重对水性零VOCs、低气味丙烯酸酯涂料技术手段进行评述。
1˙零VOCs涂料乳液合成工艺
1.1提高单体转化率
乳液聚合体系中的残留单体是涂料VOCs和气味的主要来源之一。为了得到零VOCs涂料,需要提高单体转化率,以使残单含量降低。方法包括两种:一是选用不同的引发类型;另一种是优化工艺,包括引发剂和单体滴加速度、聚合反应温度和聚合反应时间的优化等。引发类型主要有热引发和氧化还原引发两类[2~3],后者比前者获得自由基所需温度较低,从而可提高单体转化率[4]。
从配方设计角度出发,通过考察单体转化率和氧化还原体系配比关系,可以确定最佳配比值。此外,除残单步骤可使单体转化更加彻底。根据聚合反应理论,一定范围内,随反应温度提高,反应速率增加。研究表明,在反应后期保温阶段,适当提高聚合温度有利于提高单体转化率,进一步降低残单含量。
1.2不使用成膜助剂
最低成膜温度是乳液成膜性能的反映。乳液成膜实际上是乳液颗粒的互融,这就要求乳液颗粒在成膜温度下有足够的流动性。玻璃化温度较低时,虽然成膜性能较好,但是所得漆膜的硬度、耐磨性和耐污性较差;玻璃化温度较高时,相应施工温度高,此时虽漆膜硬度高、力学性能好,但是成膜不完整,其耐水性和附着力差。为了达到提高玻璃化温度和降低最低成膜温度的目的,传统做法是加入成膜助剂,可以使乳液在成膜过程中增强流动性,形成完整漆膜。但成膜助剂的使用不可避免地引入了VOCs的问题。因此需要开发新的技术手段来获得综合性能好的零VOCs涂料。
1.2.1核壳乳液聚合工艺
从“分子设计”角度出发,采用核壳乳液聚合工艺,获得“硬核软壳”的乳胶粒子,从而有效降低最低成膜温度。该结构粒子特点是:壳层聚合物玻璃化温度低,在较低温度下成膜时,硬核扩散到漆膜表面和壳层聚合物相互融合,保证漆膜的硬度。此外,壳层物质选用亲水性单体,内核物质选用疏水性单体,可同时保持乳液稳定性和漆膜耐水性。Chen等[5]制得一种低VOCs苯丙乳液,漆膜具有高玻璃化温度和低成膜温度等性能。Matsumoto等[6]对核壳乳液聚合机理进行了探讨。Wood等[7]研制了一种新的聚偏氟乙烯/丙烯酸混合乳胶漆,该乳胶漆具有良好的耐候性和粘附性,且VOCs含量低,特别适用于室内机建筑金属构件的装饰涂装。目前国外一些相关乳液产品,如巴斯夫的S551,科莱恩公司LDM7460等,均达到较好的性能。
核壳乳液聚合工艺通常含有自交联设计,可使乳液在低温下成膜。主要方法是在核、壳内添加有机硅、甲基丙烯酸、N-羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、丙烯酸羟某酯、环状碳酸酯等功能单体,使内核和外壳通过接枝、互穿网络和离子键合等三种类型[8]在较低温度下发生自交联成膜。
1.2.2软硬乳液混拼技术
软硬乳液混拼技术是一种物理改性方法。将两种或两种以上单体聚合而成的具有不同Tg的乳液按照一定比例进行混合,可以得到低MFT和一系列不同Tg的混合乳液。该类乳液可以保持良好的成膜性能和膜性能。但该方法存在有软硬乳液相容性差的缺陷,甚至会导致漆膜表面分布不均[9]。
1.3采用低VOCspH调节剂
目前常用的pH调节剂有氨水、有机胺类等。和氨水相比,AMP-95产品可减少味道。同时和氨水相比,AMP-95可使用相对较少的用量来达到同样pH。同时它的有效使用量较低,因此降低了涂料VOCs的增加度。目前低VOCs的pH调节剂仍需进一步开发。
2˙使用低VOCs涂料助剂
2.1使用高效低气味成膜助剂
目前使用的成膜助剂有二乙醇醚类、丙二醇醚类、Texanol醇酯及苯甲醇等,这些均会引起涂料VOCs的产生。表1是各成膜助剂的使用性能对比结果[10]。因此用量少、性能好、无气味的成膜助剂还有待开发。
2.2使用新型消泡剂
丙烯酸乳液涂料所用的消泡剂包括有机硅类、硅油类、聚醚但它存在不耐高温和强碱,在乳液中分散性差的缺点。硅油类混合消泡剂不仅可以达到良好的抑泡效果,且用量仅为涂料的0.1%~0.3%,能够起到降低VOCs的目的。聚醚改性有机硅类物质可改善有机硅类消泡剂难溶于水的缺点,具有无毒无味、逆溶解性强、自乳性好、化学稳定性和热稳定性高等优点。随着石油资源的紧缺,多功能、高效率、适应性强、用量小的复配新型高效消泡剂将是未来消泡剂的重要发展方向。
2.3使用新型增稠剂
常用的乳液涂料增稠剂包括缔合型和非缔合型增稠剂。缔合型增稠剂缺点是会引起VOCs的排放、对PH、乳化剂等敏感,同时热稳定性也难以预测。非缔合型增稠剂包括纤维素醚类和碱溶胀型丙烯酸乳液。前者使用后会使涂料具有好的施工性和外观,不会增加VOCs,但是会降低涂膜的耐水性。因此经常将两种增稠剂混合使用,使涂料在贮存稳定性、施工性和涂膜外观方面具有综合性能。
2.4使用新型杀菌剂
水性丙烯酸酯涂料常用的杀菌剂为异噻唑啉酮化合物。该化合物不含甲醛和有机溶剂,用量为涂料的0.1%~0.2%。目前,不同种类的纳米杀菌剂开始出现,如TiO2、ZnO2等。与有机杀菌剂相比,纳米杀菌剂有效防霉期延长,并可减少VOCs的产生。但是后者有效使用量较高。理想的杀菌防腐剂应具备低VOCs、广谱高效、相容性好、成本适当的特点。
在低碳环保的大趋势下,零VOCs、低气味是丙烯酸酯涂料重要的发展方向。目前,国内该领域的环保内外墙涂料用丙烯酸乳液技术基本由国外大公司垄断,国内有相关产品报道,但相关技术还不够成熟。因此,发展零VOCs、低气味水性丙烯酸酯涂料产品具有重要意义。
延伸阅读:
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
日前,新疆化工MTO装置污水池VOCs治理项目EPC总承包工程公开招标项目招标公告发布。国能新疆化工有限公司现有一套180万吨/年的甲醇制烯烃装置,生产富含乙烯、丙烯的轻烯烃混合气。本项目拟采用轻钢结构面板对污水池进行封闭,封闭后通过新增风机将收集池废气与焚烧炉鼓风机出口空气混合后送至CO焚烧炉
4月9日,罗甸县人民政府办公室关于印发罗甸县空气质量持续改善行动实施方案的通知,通知指出,大力发展新能源产业,积极推进风电、光伏发电基地化、规模化、一体化发展,全力将我县打造成为黔南州首个百万千瓦级新能源基地,因地制宜开发分散式风电、分布式光伏,科学布局建设新型储能。加快电网工程项
4月8日,山东省生态环境厅发布《低挥发性原辅材料替代企业豁免挥发性有机物末端治理实施细则(征求意见稿)》。详情如下:山东省生态环境厅关于征求《低挥发性原辅材料替代企业豁免挥发性有机物末端治理实施细则(征求意见稿)》意见建议的通知为规范和引导企业开展低挥发性原辅材料替代,推进挥发性有
为持续推进大气污染治理专项行动,补齐空气质量不优的短板弱项,经市委、市政府同意,咸阳印发了《咸阳市2025年空气质量改善进位行动方案》(以下简称《方案》),全力推进空气质量改善进位。《方案》分为目标要求、重点任务、加强组织保障三个部分。目标要求:以减排、减煤、减卡为重点,处理好高质量
以规模扩张为特征的存量时代落幕,环保产业正经历着深度重构的“结构性变革期”:一边是污水处理、固废处理等传统领域增速放缓,一边是资源化、碳捕集、智慧监测等新兴赛道资本扎堆;一边是中小企业举步维艰,一边是头部企业加速并购整合;一边是技术同质化企业面临系统性出清,一边是跨界资本强势入局
4月7日,本钢板材炼铁总厂化产区域VOCs收集及物料运输超低排放改造EPC总承包工程招标公告发布。
汇集高品质企业的西部盛会——第6届中国环博会成都展与您相约展会时间:2025年6月25-27日展览面积:35,000㎡(预计)展会地点:成都·中国西部国际博览城展商数量:500家(预计)专业观众:30,000人(预计)组织机构主办单位l慕尼黑博览集团l中贸慕尼黑展览(上海)有限公司承办单位l中贸慕尼黑展览(上海)有限
西北地区深居中国内陆,连接中亚、西亚乃至欧洲的重要交通枢纽,更是西部地区对外开放的重要门户。这样的地理位置优势,无疑为西北的发展提供了得天独厚的条件。随着“一带一路”建设、新时代西部大开发、黄河流域生态保护和高质量发展等重大国家战略的实施,西北已经成为国家经济发展的新兴市场。西北
北极星储能网获悉,3月27日,陕西西安市政府印发《西安市推进实现“十四五”空气质量目标暨大气污染治理专项行动2025年工作方案》。方案提出,建设新能源汽车应用示范标杆城市。大力建设充换电基础设施,以公共领域用车为重点推进新能源化。以下为政策原文:西安市人民政府办公厅关于印发推进实现“十
日前,西安市政府印发《西安市推进实现“十四五”空气质量目标暨大气污染治理专项行动2025年工作方案》。方案提出,2025年,PM2.5浓度不超过41微克/立方米,优良天数不少于263天,力争完成省上下达我市重污染天数控制指标;氮氧化物和挥发性有机物(VOCs)排放总量比2020年分别下降9410吨、6570吨。详
近日,湖北省环境厅印发《2025年度大气污染防治攻坚要点》。文件提出,加快实施超低排放改造。2025年底前,完成14家钢铁企业超低排放改造,完成3家企业锅炉超低排放改造,推动36家水泥企业实施超低排放改造。详情如下:省生态环境厅关于印发《2025年度大气污染防治攻坚要点》的通知鄂环办〔2025〕10号
4月9日,罗甸县人民政府办公室关于印发罗甸县空气质量持续改善行动实施方案的通知,通知指出,大力发展新能源产业,积极推进风电、光伏发电基地化、规模化、一体化发展,全力将我县打造成为黔南州首个百万千瓦级新能源基地,因地制宜开发分散式风电、分布式光伏,科学布局建设新型储能。加快电网工程项
近日,日喀则市出台《日喀则市空气质量持续改善行动实施方案》(以下简称《实施方案》),以更高标准打好蓝天保卫战,以生态环境高水平保护推动经济社会高质量发展。《实施方案》提出优化产业结构、优化能源结构、优化交通结构、强化面源污染治理、强化多污染物减排、完善大气环境管理体系、环境监管能
北极星售电网获悉,2024年12月31日,湖南醴陵市人民政府印发《醴陵市空气质量持续改善行动计划实施方案》(以下简称《方案》)的通知。《方案》指出,完善分时电价政策,落实“两高”行业差别电价、阶梯电价政策。按照实际情况加大对购买新能源车辆的补贴力度,支持新能源车辆充电、停车。支持工业企业
日前,阜新市人民政府印发《阜新市空气质量持续改善行动实施方案》。方案要求,到2025年,全市PM2.5平均浓度控制在30微克每立方米以内,优良天数比率达到90%左右,重度及以上污染天数比率控制在0.3%以内;氮氧化物和VOCs排放总量比2020年分别下降10%以上。文件提出,推进重点行业污染深度治理。有序推
吉林省人民政府办公厅12月18日印发《美丽吉林建设行动方案(2024-2027年)》,实施绿色转型发展提速行动,幸福蓝天守护行动,魅力碧水维护行动,黑土地保护利用行动,康宁环境建设行动,现代环境治理体系赋能行动,生态产品价值实现行动,守牢北方生态安全屏障行动,美丽家园建设行动,美丽吉林社会风
陕西省安康市人民政府网站12月26日发布关于征求《安康市深化大气污染治理推进实现“十四五”空气质量目标工作实施方案》意见的公告,《安康市深化大气污染治理推进实现“十四五”空气质量目标工作实施方案》包括正文、附件两部分,正文含三个版块,分别为“总体目标、重点任务、保障措施”。其中总体目
贵州省铜仁市人民政府12月16日印发《铜仁市空气质量持续改善行动实施方案》,提出以降低细颗粒物(PM2.5)浓度为主线,推动氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)减排,推进产业、能源、交通绿色低碳转型,完善大气环境管理体系。详情如下:铜仁市空气质量持续改善行动实施方案为全面贯彻落实《国务院
北极星售电网获悉,12月16日,贵州铜仁市人民政府印发《铜仁市空气质量持续改善行动实施方案》(以下简称《方案》)的通知。《方案》指出,完善价格和相关政策激励约束机制。落实峰谷分时电价政策,完善高耗能行业阶梯电价制度。2030年前对实行两部制电价的电动汽车集中式充换电设施用电免收需量(容量
12月16日,遵义市人民政府发布关于印发《遵义市空气质量持续改善行动实施方案》的通知。提出以降低细颗粒物(PM2.5)浓度为主线,推动氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)减排。到2025年底,中心城区环境空气质量优良率达到98.8%,重污染天数比例为0;县级城市环境空气质量平均优良天数比率保持在97%以上
近日,邯郸市政府印发《邯郸市空气质量持续改善行动计划实施方案》。方案提出,加快重点行业污染深度治理。高质量推进钢铁、水泥、焦化等重点行业及燃煤锅炉超低排放改造,开展垃圾发电企业SCR脱硝设施改造,扎实推进重点行业环保绩效创A。2024年,在产钢铁企业全面完成创A;到2025年,A级企业数量稳定
日前,四川省经济和信息化厅与四川省生态环境厅、四川省市场监督管理局、四川省新闻出版局联合发布《四川省工业领域重点行业低(无)VOCs原辅材料替代技术、产品、装备、工艺、工程、案例、解决方案等项目名单》。《名单》共有38项,包含低(无)VOCs原辅材料替代技术、产品、装备、工艺、工程、案例、
上海市生态环境局发布上海市地方标准《涂料、油墨及其类似产品制造工业大气污染物排放标准》(DB31/881-2024)。本标准修订后,设置了有组织排放指标(7项基本指标和9项特征指标)、无组织排放(1项指标)、企业边界监控指标(4项)。与修订前比较,一是有组织排放方面,基本指标删除了铬及其化合物指
以嘉兴市印染后整理(烫金、复合、涂层、植绒等)行业及印刷行业为重点行业,通过现状调研,结合当前国内外先进治理水平,嘉兴制定《嘉兴市印染后整理及印刷行业大气污染防治技术指南》,供全市各地从事印染后整理及印刷行业治理工作的行政机关、企(事)业单位、科研院所相关人员参考。嘉兴市印染后整
近日,江苏省人民政府办公厅公布了《江苏省化工产业结构调整限制、淘汰和禁止目录》(2020年本),促进化工产业结构调整和优化升级。限制类项目13大类,包括高毒、高残留以及对环境影响大的农药原药,染料、染料中间体、有机颜料、印染助剂生产装置,1000万吨/年以下常减压装置等。目录要求限制类仅限于
在塑料制品的生产过程中,可能产生的废弃物可分为固体、液体和气体三大类。其中气体废弃物的来源较多、危害较大。主要包括有机挥发性气体(VOC)和无机挥发气体两大类。当VOC达到一定浓度时,对人体健康有巨大影响。面对政策压力,消费者的诉求,降低塑料制品VOC含量已成为材料企业的头等大事。今天详细
当前动力电池已形成高度集中局面,前10家企业占据超70%的市场份额。这也意味着,水性粘结剂生产商的客户结构中,高端动力电池企业占比高者,才能充分享受动力电池发展所带来的红利。粘结剂的作用在于将正负极材料和导电剂牢固地粘接在金属集流体上,构成电池正负极极片。粘合剂在正负极片中用量非常少
为实现风电叶片长期稳定运转,需要在叶片上涂装防护涂层使得叶片具备优良的耐候、耐磨、防污等性能。文中介绍了各种合成高分子树脂材料在风电叶片保护领域的研究进展,包括应用最普遍、性能全面的聚氨酯,耐候性极佳、表面能较低的氟聚合物以及粘接性好、附着能力强的丙烯酸树脂等。这些聚合物以单一组
日前,北极星环保网获悉,《外商投资产业指导目录(2017年修订)》已经公布。其中节能环保方面涉及大气污染防治设备制造、水污染防治设备制造、固体废物污染防治设备制造,污水处理厂、再生水厂、垃圾处理厂的建设运营、脱硝催化剂、水处理剂等环保产业。《外商投资产业指导目录(2017年修订)》已经党
呼吸之间无小事,我们的生命都是一呼一吸之间的事。这几年来,大气污染越发严重,随处都能看到环境污染。大气污染中含有500多种挥发性有机物(VOCs),其中危害较大的有甲醛、苯、氨等,易对我们的血液、呼吸系统、免疫系统等造成损害,容易引起头痛头晕、胸闷恶心、过敏等疾病,严重时甚至还能致癌。
呼吸之间无小事,我们的生命都是一呼一吸之间的事。这几年来,大气污染越发严重,随处都能看到环境污染。大气污染中含有500多种挥发性有机化合物(VOCs),其中危害较大的有甲醛、苯、氨等,易对我们的血液、呼吸系统、免疫系统等造成损害,容易引起头痛头晕、胸闷恶心、过敏等疾病,严重时甚至还能致癌
用水作溶剂或者作分散介质的涂料,都可称为水性涂料。水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料(乳胶涂料)3种。水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物,以聚乙烯醇及其各种改性物为代表,除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。为了规范和提升涂料企业生产工艺及产品
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!