綠色塗料
取材環境與綠色化學
由於傳統塗料對環境與人體安康有影響，所以現在人們都在想辦法開發綠色塗料，所謂\'綠色塗料\'是指節能、低污染的水性塗料、粉末塗料、高固體含量塗料（或稱無溶劑塗料）和輻射固化塗料等。
20世紀70年代以前，幾乎一切塗料都是溶劑型的。70年代以來，由於溶劑的昂貴價格和降低VOC排放量的请求日益嚴格，越來越多的低有機機溶劑含量和不含有機溶劑的塗料得到了大發展。
第一個層次是塗料總有機揮發量(VOC)，有機揮發物對我們的環境我們的社會和人類本身構成直接的危害。塗料是現代社會中的第二大污染源。第一污染源是交通運輸業帶來的，比方汽車尾氣、油品滲透等。因而，塗料對環境的污染問題越來越遭到重視。美國洛杉磯地區在1967年實施了限制塗料溶劑容量的66法規，自此以後，國外對塗料中溶劑的用量的限定也愈來愈嚴格。開始只對一些可發生光化學反應的溶劑實施限制，但後來發現幾乎一切的溶劑都能發生光化學反應（除了水、丙酮等以外）。我們應該盡量減少這些溶劑的用量。
第二個層次是溶劑的毒性，亦即那些和人體接觸或吸入後可導致疾病的溶劑。大家熟知的苯、甲醇便是有毒的溶劑。乙二醇的醚類曾是一類水性塗料常用的溶劑，在20世紀70年代，它作為無毒溶劑而被大量的运用；但在20世紀80年代初發現乙二醇醚是一類劇毒的溶劑，那時，實驗室的此類溶劑都被沒收，嚴禁运用。例如，聚乙烯吡咯烷酮是一類人造血漿，製備它的單體乙烯基吡咯烷酮曾被認為是一種無毒的化學品，80年代末曾被介紹給光固化塗料界，被認為是一種具有高稀釋效率、高聚合速度的活性單體，而且用它作為活性稀釋劑所得漆膜性能優異。但是不久就發現它是一種致癌物，因而被制止运用。有毒的溶劑對生產和施工人員都會形成直接危害。
第三個層次是對用戶平安問題：普通說來塗料乾燥以後，它的溶劑根本上能够揮發掉，但這要有一個過程，特別是室溫固化的塗料，有的溶劑揮發得很慢，這些溶劑的量雖然不大，但由於用戶長時間的接觸，溶劑若有毒，也會形成對人體安康的傷害，因而在製備時一定要限制有毒溶劑的运用。
綠色塗料的種類
固含量溶劑型塗料
高固含量溶劑型是為了適應日益嚴格的環境保護请求從普通溶劑型塗料基礎上發展起來的。其主要特點是在可应用原有的生產办法、塗料工藝的前提下，降低有機溶劑用量，從而进步固體組分。這類塗料是20世紀80年代初以來以美國為中心開發的。通常的低固含量溶劑型塗料固體含量為30%～50%，而高固含量溶劑型(HSSC)请求固體達到65%～85%，從而滿足日益嚴格的VOC限制。在配方過程中，应用一些不在VOC之列的溶劑作為稀釋劑是一種對嚴格的VOC限制的變通，如丙酮等。很少量的丙酮即能顯著的降低粘度，但由於丙酮揮發太快，會形成潛在的火災和爆炸的危險，需求加以嚴格控制。
水基塗料
水有別於絕大多數有機溶劑的特點在於其無毒無臭和不燃，將水引進到塗料中，不僅能够降低塗料的本钱和施工中由於有機溶劑存在而導致的火災，也大大降低了VOC 。因而水基塗料從其開始出現起就得到了長足的進步和發展。中國環境標誌認證委員會頒布了《水性塗料環境標誌產品技術请求》，其中規定：產品中的揮發性有機物含量應小於250g/L；產品生產過程中，不得人為添加含有重金屬的化合物，重金屬總含量應小於500mg/kg(以鉛計)；產品生產過程中不得人為添加甲醛和聚合物，含量應小於500mg/kg。水基塗料主要有水溶性、水分散性和乳膠性三種類型。
粉塵塗料
粉塵塗料是國內比較先進的塗料。粉塵塗料理論上是絕對的零VOC塗料，具有其獨特的優點，也許是將來完整摒棄VOC後，粉塵塗料是塗料發展的最主要方向之一。但其在應用上的限制需更為廣泛而深化的研讨，例如其製造工藝相對複雜一些，塗料製形成本高，粉塵塗料的烘烤溫度較普通塗料高很多，難以得到薄的塗層。塗料配色性差，不規則物體的均勻塗佈性差等。這些都需求進一步改善，但它是今後發展方向之一。貝殼粉、矽藻泥等都是市面上較為常見的粉塵塗料，普通應用於牆面等平面的塗抹。但其綠色環保特性使產品有較高的發展動力，其製造工藝、施工办法都有長足進步。
液體無溶劑塗料
不含有機溶劑的液體無溶劑塗料有雙液型、能量束固化型等。液體無溶劑塗料的最新發展動向是開發單液型，且可用普通刷漆、噴漆工藝施工的液體無溶劑塗料。
塗料的研讨和發展方向越來越明確，就是尋求VOC不斷降低、直至為零的塗料，而且其运用範圍要盡可能寬、运用性能優越、設備投資適當等。因此水基塗料、粉末塗料、無溶劑塗料等可能成為將來塗料發展的主要方向。
沒有留言:
張貼留言