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为什么选择不添加成膜助剂的荷仕达干粉涂料

2019-04-01 09:30:21返回列表

      乳胶涂料成膜助剂又称聚结助剂,能促进乳胶粒子塑性流动和弹性变形,改善聚结性能,使乳胶涂料能在较广泛施工温度范围内成膜,是一种易消失的增塑剂。

01、 为什么乳胶漆中要添加成膜助剂?

      这是由于乳胶涂料的特殊成膜机理所致,乳胶漆的成膜其实是通过其中的粒子堆积溶解而形成的,并且其是否成膜充分直接影响了涂膜的性能。这也是为什么我们要用高压无气喷涂机进行施工的原因,是为了让涂料可以充分的雾化,从而能够更好的成膜。乳胶漆的成膜质量直接影响着后期对于基材面的附着力、涂层的弹力、涂膜的效果和光泽、涂料的耐水性和耐久性等等因素。

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02、 那么我们为什么要用到成膜助剂呢?

      我们都知道乳胶漆的制造原料是乳液,而乳液中的主要成分就是热塑性的聚合物,而这些聚合物的Tg大多是在10摄氏度到25摄氏度之间。所谓Tg就是乳胶从液体状态向成型无法变形的玻璃状态发生转变的一个温度指标。你也可以理解为乳胶漆只有在某个特定的温度范围内,液态的漆料才能转变成为固态的涂层。但是10~25摄氏度的温度范围显然不符合我们大多时候施工环境的要求,为了能够使乳胶涂料可以在一个较低的气温下凝结成膜,但是不影响它的成膜性能,就需要用到了一种助剂,这就是我们所说的成膜助剂。

      刚才也说到过成膜助剂可以使涂胶获得一个更加广阔的温度范围,即在低温条件下也可以进行成膜。其中助剂主要起了一个增塑形的作用,使得涂料在成膜后表面的物理性能能够恢复到正常水平,然后就逐渐挥发了。当然并不是所有的成膜助剂都是环保的,所以消费者在选购乳胶漆时也需要注意其中所使用的助剂,因为有些品种也会对人体健康造成不利。

03、成膜助剂的几个品类与危害

1 醛类

      涂料中广受关注以及已进行控制的醛类为甲醛。动物实验证明甲醛既是致癌剂又是促癌剂。国际癌症研究机构(IARC)、世界卫生组织(WHO)和美国环境保护署(US EPA)均将甲醛列为潜在的危险致癌物和重要的环境污染物。乙醛和甲醛一样具有遗传毒性和致癌性。甲醛对人体的危害众所周知。甲醛对眼睛、皮肤、粘膜有刺激作用,可引起眼痛、流泪、皮炎等,长期接触会引起慢性呼吸道疾病,神经系统功能降低,免疫功能异常等。

      我国发布的多项涂料产品标准中设定了甲醛含量指标(见表1),乙醛和甲醛供体等尚未进行控制。对于一般产品标准,控制指标在100mg/kg左右。而对于儿童房用涂料,由于儿童体质娇嫩,免疫系统尚未发育完全,对甲醛的控制要求更为严格,儿童房装饰用内墙涂料设定了≤5mg/kg的指标。而对于定位高端的涂料产品,相应的标准,如绿色产品评价标准GB/T 35602-2017、环境标志产品技术要求HJ 2537-2014也对甲醛含量提出了更严格的要求。

表1 我国标准对涂料中游离甲醛含量的控制

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2 酚类

      涂料成膜物质中的酚类有害物质主要有苯酚和双酚A两大类。

      苯酚是制造酚醛树脂、环氧树脂等的原料,对皮肤、粘膜有强烈的腐蚀作用,可抑制中枢神经或损害肝、肾功能。我国涂料领域现有对苯酚进行控制的标准见表2,主要控制的涂料类型为防水涂料,这是因为防水涂料中多数用到焦油,而焦油是苯酚的重要来源。

表2 我国标准对涂料中苯酚含量的控制

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      双酚A(BPA)是生产聚碳酸酯、环氧树脂、聚砜树脂、聚苯醚树脂等多种树脂的重要原料。而环氧树脂加工而成的环氧酚醛涂料,是金属类食品包装内壁的常用涂料。BPA是一类环境激素。动物实验研究表明,BPA可能与乳腺、前列腺以及生殖系统疾病有关。长期接触BPA会对人体造成包括出生缺陷、早熟、癌症等一系列健康问题,会对胎儿、婴儿、儿童的大脑、行为和前列腺有潜在影响。食品包装罐涂层中的BPA可能会逐渐迁移到食品中造成污染,危害人体健康。我国的GB 9685-2016《食品接触材料及制品用添加剂使用标准》规定,食品接触用涂料和涂层、食品接触材料及制品用粘合剂中双酚A特定迁移限量为0.6mg/kg,不得用于生产婴幼儿专用食品接触材料及制品。GB 4806.10-2016《食品安全国家标准 食品接触用涂料及涂层》也有同样的规定。目前BPA 的检测方法标准多限于固体材料和涂层中BPA迁移量的分析,未见定量检测涂料中游离BPA的标准。检测涂料中游离BPA含量,可以从源头控制迁移量上限,保障食品卫生安全,因此制定涂料中游离BPA含量的标准有重要意义。

3 游离二异氰酸酯

      异氰酸酯类单体都是毒性很大的物质,主要有明显的刺激和呼吸道损伤及致敏作用,如哮喘性支气管炎、肺水肿等,皮肤长期接可引起皮疹和过敏性皮炎等。在有些动物实验中,还证实有致癌性。

      我国标准对游离异氰酸酯单体含量的控制情况如表3所示。目前许多聚氨酯类涂料生产企业使用含有甲苯二异氰酸酯(TDI)、己二异氰酸酯(HDI)的原料,同时市面上还有使用二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)作为聚氨酯涂料的固化剂。因此控制重点为游离TDI、HDI含量,在更严格的情况下采用控制游离异氰酸酯含量总和的方式。

表3 我国标准对涂料中游离异氰酸酯单体含量的控制

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4 丙烯酸酯树脂残余单体

      丙烯酸酯树脂组成单体大多具有较强的刺激性和腐蚀性。如甲基丙烯酸对鼻、喉有刺激性;高浓度接触可引起肺部改变。甲基丙烯酸异丁酯对皮肤、黏膜有中等刺激作用等。如单体残留在涂料产品中,将导致空气污染,危害人类身体健康。

表4 我国标准对丙烯酸酯树脂合成单体的控制

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5 涂料成膜物质中建议控制的有害物质清单

      根据上述对涂料成膜物质中可能含有的有害物质来源、危害以及国内外对这些物质的相关控制规定的研究,经考虑后列出了涂料成膜物质中建议控制的有害物质品种清单,可供涂料配方研究、设计、涂料生产时参考,具体见表5。

表5涂料成膜物质中建议控制的有害物质清单

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      荷仕达干粉涂料通过生产工艺及产品形态、原料技术上的变革,在生产过程中不添加乳液、防腐剂、成膜助剂等,这些在传统乳胶漆中必须添加,也是甲醛、VOC存在的根源,从而在装修涂料的有害物控制上,实现了新的突破,可以做到更严格的标准。三维立体的漆膜交联技术确保了产品超强耐擦洗、高附着力等优异装饰性能。

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