涂料有害物质检测技术研究

涂料有害物质检测技术研究

曹鹏 

烟台市标准计量检验检测中心   山东烟台  264003

摘要：涂料中含有的一系列化学有害物质，在施工涂刷等过程中，施工人员与涂料产品直接近距离接触，涂料会沾染到皮肤上，挥发出来的有机物也会通过呼吸道进入施工人员身体，有害物质可以通过呼吸和渗透作用进入相关人员的体内；在室内环境的后续居住和使用过程中，墙面涂料持续散发出来的有害物质也会不断被人体吸收，如果这些有害物质聚集到了人的身体里，并且经过长时间的累积，人体就会出现一些不良反应，就会给生命健康安全造成非常大的威胁，同样也会给社会的稳定，和谐发展，带来诸多不利的影响。在国外一些发达国家，对涂料中有害物质的检测研究相对来说已经比较成熟了，尤其是在一些工业领域比较发达的国家，很多研究机构、国际组织通过长期性的实验对涂料在实际加工、应用过程中所造成的污染，以及这些污染与社会大众健康的关系都进行了相关的分析研究，并且出台了一些对应的法律法规和管理制度，对涂料中可能含有的有害物质提出了标准要求，并且逐渐朝着更加严格、统一的方向发展。这对于控制涂料中有害物质在社会上的不良影响来说，起到了非常关键的作用，对于推动全球经济一体化的发展而言，也有非常积极的影响。基于此，本篇文章对涂料有害物质检测技术进行研究，以供参考。

关键词：涂料；有害物质；检测技术；应用分析

引言

随着环保意识的提高，涂料中有毒和有害物质的检测成为讨论的话题。与此同时，涂料制造商和相关检验单位也遇到了问题。例如如何在生产时生产环保涂料或者如何进行测试这对我们来说都是一个很大的考验。因此，本文对这一问题进行了简单的分析和研究，并就涂料中有毒和有害物质检测技术的研究现状和今后的发展提出了意见和建议。

1涂料中有毒有害元素的来源分析

在现代社会的发展过程中，涂料被广泛应用于建筑业、工业制造等各个领域但是，近年来，人们对环境保护的认识逐渐提高，在实际应用中对涂料安全提出了更高的要求。众所周知，涂料中含有大量有毒和有害元素，不仅直接影响人类健康，而且还造成严重损害，影响环境。因此，在分析涂料中的有毒和有害成分时，有必要研究这些有毒和有害成分出现的原因，以便提出适合实际情况的检测和控制措施。对涂料各种有毒和有害成分的分析表明，这些有毒和有害成分的根本原因是涂料中使用的各种原料中存在有毒和有害成分，如助剂、填料、辅料等。由于元素本身的毒性大小与客观因素(例如其性状、浓度)之间存在联系。因此，对涂料标准要求的分析表明，在这些标准中，对可溶解物、元素总数等有不同的要求。目前，对涂料检测标准的分析和研究表明，许多国家的国际规章和标准对涂料中的有毒和有害成分规定了非常严格的条件。例如，中国自2001年起开始对室内装饰装修材料溶剂型木器涂料和内墙涂料实行有害物质限量强制性标准。在这一过程中，对诸如可溶性铅和镉等物质实行了适当的控制，并为更好地满足ROHS指令的要求，采取了一些符合实际要求的污染管理措施，特别是在可溶性重金属含量方面。这不仅将有助于有效控制涂料中的有毒和有害成分，而且还将确保有效保护人类健康和社会环境。

2涂料有害物质检测技术研究

2.1气相色谱法

气相色谱法一般采用GB/T23986-2009，该标准等同采用ISO11890-2:2006。气相色谱法是一种直接测定涂料中VOC含量的方法。称取一定量的样品，采用合适的溶剂溶解，加入内标，溶解完全后，取上层清液进样，内标法定量。对于标准中规定的校准化合物，需要提前制备标准曲线，对于标准未规定的物质，需要采用气相色谱质谱法等方法进行定性，如出现未能定性或未商品化的化合物，可按照相对于内标物校正因子为1进行计算。GB/T23986-2009中规定，极性样品体系的标记物采用己二酸二乙酯（沸点251℃），非极性样品体系的标记物采用正十四烷（沸点252.6℃）。一般水性涂料采用己二酸二乙酯作为标记物。GB18582-2020中对测试用色谱柱型号进行了唯一规定，避免了GB18582-2008中不同型号色谱柱测试结果不一致的情况。一般水性建筑涂料的计算都按照扣除水分后产品的VOC含量进行。特殊情况下，HJ2537-2014《环境标志产品技术要求水性涂料》中所有产品均以GB/T23986-2009气相色谱法进行VOC检测，但在VOC含量计算中，水性工业涂料VOC不扣除水含量，而水性建筑涂料进行扣水计算。水含量的测定会给测试结果带来更多的不确定性，但不扣水计算又会降低VOC数据的可靠性，比如一些VOC含量不合格的产品通过加水稀释可能会变成合格品。

2.2水性涂料性能检测措施

2.2.1对水性涂料干燥时间、流挂性、耐腐蚀性的检测

由于水性涂料内含有大量水分，其干燥时间和对金属基体的腐蚀效果需要进行检测，按照《色漆和清漆抗流挂性评定》（GB/T9264-2012），水性涂料干燥时间检测应在温度低于（23±2）℃、相对湿度（50±5）%的条件下进行。耐腐蚀性检测应包括耐盐雾性、耐水性、耐碱性、耐盐水性等检测。具体参照标准有《色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定》（GB/T1771-2007）、《漆膜耐水性测定法》（GB/T1733-1993）等。

2.2.2对水性涂料、含水量、耐霉菌性的检测

由于水性涂料大量的水成分容易遭受霉菌等有害物质的侵蚀而产生霉变，而水性涂料目前相关标准中对于含水量的检测又很少涉及，因此在检测水性涂料含水量方面可以参照《化学试剂水分测定通用方法卡尔·费休法》（GB/T606-2003），该方法在测定含水量上较成熟、准确，但也因为水性涂料产品混合不均匀取样差异，容易导致测试结果不稳定。因此测试者还可以参照结合《涂料水分测定法》来进行检测，可起到经济、便捷的测定效果。

3涂料中有毒有害检测技术的改进与完善

3.1完善相关检测设备

目前我国涂料试验中的第一个问题是涂料试验设备升级缓慢，因此，有关检验人员和检测单位在检测涂料时无法使用最新设备检测涂料中的有害物质。因此，测试结果没有代表性，差距也很大。因此，为了在原有基础上发展检测涂料中有害和危险物质的技术，首先必须更新检测设备，使检验人员能够使用最新设备进行最全面和权威性的测试，以确保涂料符合要求。

3.2完善相关监督体系

目前，涂料中有害和危险物质含量的把控主要由企业进行，在这种模式下，多数企业因检测设备及检测人员能力有限等因素出现对部分有害物质把控不严，甚至无法把控的情况。这不仅对消费者身体健康产生危害，也对国家有关环保问题造成影响。因此，有关部委必须加强监测和改进监测系统。必须加强对涂料制造商和公司的监督和管理，以确保涂料的生产和销售符合国家执行标准。

结束语

涂料在建筑材料等各个领域中的应用越来越广泛，所以政府相关部门需要从源头之处入手，从建筑工程设计程序开始，对所有使用的涂料产品必须进行严格的规范化管控，这样才能够将一些不合格的涂料产品杜绝在市场之外。随着一些新的、绿色的涂料产品的问世，可能会直接摒弃掉比较落后的旧的涂料产品，这对于推动国内经济发展有非常积极的作用。针对涂料有害物质检测技术，除了要优化改进技术本身之外，还需要提高检测的效率和检测的质量，使得检测技术能够更加具有普适性，在未来检测的过程中，也能够更有效地控制涂料中有害物质的含量，对于国内涂料行业发展，也能够起到非常积极的作用。

参考文献

[1]鲍俊力.涂料中有毒有害物质检测技术研究现状[J].化工设计通讯,2020,47(11):149-150.

[2]邓良健,陈谷峰,梁柏俊,彭速标,肖前,郑建国.最新涂料强制性标准有害物质限量解读及进口涂料备案之对策[J].涂料工业,2020,50(10):57-62+66.

[3]孔兰芬.涂料中VOC检测中存在的问题及对策[J].建材发展导向,2020,18(04):105-107.

[4]梁飞.探析涂料中有毒有害元素检验检测技术的研究进展[J].化工管理,2019(12):31-32.

[5]唐佳瑜.涂料成膜物质中有害物质的来源、危害及国内外控制现状[J].涂层与防护,2019,40(02):10-14+23.