尽管全球对VOC的单一定义、限值应该是什么以及如何衡量仍存在分歧,但减少VOC的概念和好处已得到业界的广泛理解和支持。

表1


到目前为止,通过地方立法或环境意识来降低表面涂料中的VOCs已为行业所熟知。2006年7月,南海岸空气质量管理区(SCAQMD)实施了最严格的VOC限值,特别是针对非平面建筑和地坪涂料。 1 2007年7月和2008年7月,更多的涂料种类将受到限制。 1 在东北部和大西洋中部各州,臭氧运输委员会(OTC) 2 所施加的限制不像SCAQMD那样具有规范性,但相信EPA和加拿大将采用这些限制。 3. 在不久的将来,密歇根湖航空董事联盟(LADCO)也可能采用OTC限制。 3.

表2

减少挥发性有机化合物

尽管全球对VOC的单一定义仍存在分歧, 4 减少挥发性有机化合物的概念和好处已为业界所熟知,并得到业界的普遍支持。消费者可以获得支持减少VOC工作的合规制造商或供应商名单,使得合规对于业务维护和可持续增长至关重要。

传统溶剂型涂料的VOC降低工艺始于多年前,随着高固体和水分散醇酸、粉末涂料、水性聚氨酯和水性保护涂料的发展,这些涂料的耐久性和多功能性得到了显著提高。随着表面涂料降低VOC的第一阶段基本完成,水性涂料的进一步降低VOC将成为下一个里程碑。

在大多数情况下,VOC的减少是通过减少、消除或使用替代涂料生产中使用的高VOC相关原材料和添加剂来实现的(表1)。除了集中使用表1中列出的成分外,聚合物乳液和泥浆等大批量涂料原材料也受到密切关注。一些制造商甚至对小批量添加剂进行VOC符合性筛选,在这方面筛选生物杀菌剂也不例外。

表3

配方变化的影响

通常情况下,任何配方的改变都必然会产生一些其他影响。多年来,我们已经注意到(正如预期的那样),低VOC的配方通常比VOC含量较高的类似配方对罐内微生物腐败更敏感。我们认为,这不仅是由于VOC的减少(在某些情况下,游离单体含量降低)和有效水[水活度]的相应增加,而且可能是由于罐内杀菌剂的可用性降低,其在水相中的存在受到去除的VOC和/或pH值降低的影响。

我们观察到,多年来使用苯并异噻唑啉酮(BIT)作为唯一的罐内杀菌剂配制高VOC配方的客户在降低这些配方的VOC含量后不久就开始遇到腐败问题。我们认为造成破坏的一个重要原因是BIT在水相中的可用性降低。如果去除其中可溶的组分(表1中列出的大多数组分)和/或如果pH值降低到配方中BIT的临界分划点以下,则BIT可能从水相中分划-这将是从BIT-盐转变为BIT的点。据一些制造商报告,从配方中去除醇胺后,pH值有所降低。即使pH值的微小变化也可能与这方面有关,必须牢记于心。其他罐内杀菌剂活性成分,如氯甲基异噻唑啉酮和甲基异噻唑啉酮(CIT/MIT)组合和甲基异噻唑啉酮(MIT)的溶解度不受pH值降低的影响。

杀菌剂迁移到任何非水相时,可用于保护配方的杀菌剂就会减少(在水相中),特别是在优化原始杀菌剂添加量时,很少或根本没有考虑安全边际的情况下。在生产设备或原材料中微生物活性的微小增加将不会被涂层杀菌剂处理,并可能导致损坏。

大约在现有配方中减少VOCs的同时,我们还注意到不寻常的革兰氏阴性污染物的发生率增加(除了正常的假单胞菌以及相关的腐败生物)以及(在某些情况下)在这种配方中革兰氏阳性细菌孢子的增加。虽然其中一些可能是巧合,但我们认为这可能是由于水相中残留的亚致死水平的BIT造成的。这些问题可以通过使用具有多种活性成分的罐内杀菌剂的最适当组合来克服。

虽然有许多组合杀菌剂可用,但ACTICIDE®MBS在本节选中被列为一个例子(表2),因为这种杀菌剂比同类杀菌剂有更多的优点。虽然ACTICIDE MBS含有BIT,但极性MIT成分的有效性假单胞菌(以及其他有问题的腐败微生物),以及该组合的协同效应已被证明是低voc配方中仅使用BIT的非常有效的替代方案(表3)。ACTICIDE MBL具有与ACTICIDE MBS相似的特性,但由于具有第三种活性成分成分,因此具有更强的抗菌能力。

作为CIT/MIT, MIT, BIT, OIT和DCOIT活性成分的主要制造商,以及进入全球市场40多年的供应商,THOR/ actic - chem已经注意到,并在许多情况下超过了关于生物杀虫剂的VOC和环境/健康和安全方面的立法。THOR是生产水性BIT和OIT以及其他水性干膜组合生物杀菌剂的领导者,包括那些含有水分散IPBC的生物杀菌剂。我们还能够控制各种生物杀灭剂活性成分的释放,用于干膜应用,使它们不仅处理起来更安全,而且还大大减少了对环境的任何可能的不利影响。

除了低VOC的压力,在一些国家,人们对限制甲醛的使用也越来越感兴趣,这在美国的某些州可能会变得更加突出。根据推断,低voc配方敏感性的增加需要添加更多的甲醛供体型生物杀菌剂,以增加此类配方中防止腐败的安全边际,从面向空气质量管理的组织的角度来看,这可能会被视为适得其反。



结论

有许多罐内和干膜杀菌剂可用于有VOC限制的配方,其中大多数配方本身的VOC含量低于0.1%。如前所述,组合杀菌剂提供的益处大多超过基于单一活性成分的杀菌剂。当调整现有配方的VOC符合性时,应谨慎审查罐内防腐剂包装,因为保存程度可能会受到不利影响,或与原始配方显著不同。