模塊五：水性涂料的生產(chǎn)任務(wù)1：乳膠漆的生產(chǎn)知識點5.1：認(rèn)識乳膠漆主要內(nèi)容:乳膠漆的定義與應(yīng)用乳膠漆的特點乳膠漆的環(huán)保要求乳膠漆的發(fā)展趨勢學(xué)習(xí)目標(biāo):掌握乳膠漆的定義、應(yīng)用、特點；掌握乳膠漆的環(huán)保要求；了解乳膠漆的發(fā)展趨勢；掌握如何利用標(biāo)準(zhǔn)平臺查閱乳膠漆相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；一、乳膠漆的定義以合成樹脂乳液為基料，以水為分散介質(zhì)，加入顏料、填料和助劑，經(jīng)一定工藝過程制成的涂料，叫做乳膠漆，也叫乳膠涂料等。乳膠漆是涂料中較為環(huán)保的一種，涂料的生產(chǎn)和應(yīng)用已經(jīng)有幾千年的歷史，而乳膠漆則是近70年才發(fā)展起來的，它的發(fā)展高度依賴于聚合物合成技術(shù)。涂料乳膠漆水性涂料2、乳膠漆的應(yīng)用主要用于建筑內(nèi)外墻、防水涂料等領(lǐng)域2、乳膠漆的保護作用硬而脆,呈堿性。干水泥PH值10左右，濕水泥PH值可達14。易被酸雨侵蝕，遇酸雨會發(fā)生酸堿中和反應(yīng)。所以，受酸雨長時間的侵蝕后，同樣會破壞混凝土的內(nèi)在凝聚力。具有毛細孔，如天氣潮濕多雨，容易吸收水分，造成混凝土膨脹；如天氣轉(zhuǎn)晴，天氣干燥，會因水分蒸發(fā)而干燥，造成混凝土體積收縮。反復(fù)膨脹和收縮后，造成混凝土的內(nèi)應(yīng)力（凝聚力）逐漸消失，縮短混凝土的使用壽命。建筑硅酸鹽混凝土的特點2、乳膠漆的保護作用良好的附著力-好涂料的基本要求耐擦洗抗沾污抗UV紫外線輻射耐水透氣性抗開裂:柔韌性好,有彈性防酶菌生長3、乳膠漆的裝飾作用新鮮亮麗的涂層保色性保光性抗粘連性抗粉化二、乳膠漆的特點乳膠漆發(fā)明以前，人們一直用油性的醇酸漆來保護建筑物,我們來通過一組實驗來對比感受一下這兩種涂料的特點：油性醇酸漆乳膠漆vs二、乳膠漆的特點對比項目實驗方法觀察點外觀、氣味揭開容器蓋，用手輕輕在容器口閃動，使少量氣體飄入鼻孔兩種涂料產(chǎn)品的氣味差異水稀釋性將兩種涂料倒入燒杯中，然后加水，并用玻璃棒攪拌1）能否在水杯中分散？2）在水中分散后的外觀？燃燒性使用火柴分別在兩種涂料產(chǎn)品上進行引燃操作點燃的火柴能否在涂料產(chǎn)品中燃燒？透氣性兩種涂料制備的涂膜各一張，蓋于盛有100mL水的燒杯口上，點燃酒精燈加熱燒杯中的水至微沸狀態(tài)，然后把干棉花球放于涂膜上棉花球的吸水情況漆膜韌性將氣球吹起一點，直接浸入漆桶中等待幾秒穩(wěn)定后吹大，等待自然晾干，然后放氣查看漆膜在氣球上的表現(xiàn)干燥速度兩種涂料制備的涂膜各一張，濕膜制備好10min以后，用手指輕觸漆膜表面，手指有無發(fā)粘、沾漆現(xiàn)象施工性、耐黃變性、抗開裂性等性能連線企業(yè)施工技術(shù)人員視頻中的樣板二、乳膠漆的特點相比于醇酸樹脂漆，乳膠漆有哪些優(yōu)點？氣味、燃燒性：沒什么氣味vs刺激性氣味不能點燃vs能點燃水稀釋性：溶于水vs不溶于水安全環(huán)保施工方便二、乳膠漆的特點相比于醇酸樹脂漆，乳膠漆有哪些優(yōu)點？透氣性：大燒杯壁上無水蒸氣vs有水蒸氣柔韌性：都有比較完整的漆膜透氣性好柔韌性好二、乳膠漆的特點總結(jié)乳膠漆醇酸漆氣味無味具有有機溶劑的氣味安全不易燃,不易爆易燃,易爆環(huán)保低VOC,無毒高VOC,有毒透氣性透氣性好透氣性差施工方便性易施工易施工,但需采取特別保護措施耐黃變性不易黃變易黃變抗開裂性好易開裂討論:請各小組基于課堂實驗，討論乳膠漆的優(yōu)缺點（相對于溶劑型涂料）二、乳膠漆的特點乳膠漆的優(yōu)點以水為分散介質(zhì)，是一種既省資源又安全的環(huán)境友好型涂料。更加安全：無可燃有機溶劑，大大降低了儲存、運輸、使用、施工上的安全隱患。更加環(huán)保：大大降低VOCs，有利于環(huán)境和從業(yè)人員健康。施工方便：可刷涂、滾涂和噴涂。可用水稀釋，涂刷工具可以很方便地用水立即清洗。涂膜干燥（表干）快，在合適的氣候條件下，一般4h左右可重涂，1天可施涂二三道。透氣性好，對基層含水率的要求不如溶劑型涂料那么嚴(yán)，能避免因不透氣而造成的涂膜起泡和脫落問題。耐水性好，乳膠漆是單組分水性涂料，但其干燥成膜后，涂膜不溶于水，具有很好的耐水性。二、乳膠漆的特點乳膠漆的缺點生產(chǎn)成本更高，技術(shù)難度更大：原材料樹脂，需制造成可溶性或樹脂乳液等形式。漆膜的某些性能比溶劑型涂料降低：如硬度等機械性能、漆膜光澤等漆膜外觀。水的張力大，對某些困難基材潤濕性差，易造成縮孔等弊病。施工過程高度受環(huán)境影響：施工溫度必須高于5℃，環(huán)境濕度高漆膜不易干，部分限制了其應(yīng)用。干燥時間（實干）時間長，完全成膜需要好幾周的時間。貯存運輸溫度要在0℃以上。干燥成膜受環(huán)境溫度、濕度和風(fēng)速等影響較大。三、乳膠漆的環(huán)保要求涂料中常見的有害物質(zhì)VOC(揮發(fā)性有機化合物)TDI(甲苯二異氰酸脂)甲醛苯系物重金屬三、乳膠漆的環(huán)保要求VOC(揮發(fā)性有機化合物VolatileOrganicCompound)根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的定義，VOCs（volatileorganiccompounds）是在常溫下，沸點50℃至260℃的各種有機化合物。通常分為：碳氫化合物、含氧有機化合物、鹵代烴、含氮有機化合物、含硫有機化合物等幾大類。危害：參與大氣環(huán)境中臭氧和二次氣溶膠的形成，其對區(qū)域性大氣臭氧污染、PM2.5污染具有重要的影響。大多數(shù)VOCs具有令人不適的特殊氣味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用。三、乳膠漆的環(huán)保要求烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)是一種重要表面活性劑，在乳膠漆中主要用作乳化劑危害：生物降解慢，且生物降解對環(huán)境具有危害三、乳膠漆的環(huán)保要求甲醛甲醛，為無色、具有強烈刺激性氣味的氣體，具有活潑的化學(xué)性質(zhì)和生物學(xué)活性，是室內(nèi)環(huán)境的主要污染物，經(jīng)常吸入會引起慢性中毒。甲醛是世界上公認(rèn)的潛在致癌物，其毒性危害主要表現(xiàn)為神經(jīng)系統(tǒng)及呼吸系統(tǒng)癥狀，肺損傷及神經(jīng)中樞系統(tǒng)受到影響，如頭疼、頭暈、咽干、咳嗽等，而且還會導(dǎo)致胎兒畸形。三、乳膠漆的環(huán)保要求苯系物苯系物，為苯及衍生物的總稱，常以苯（benzene），甲苯（toluene）、乙苯（ethylbenzene）、二甲苯（xylene）四類物質(zhì)為代表。苯系物危害性大，具有神經(jīng)毒性（引起神經(jīng)衰弱、頭痛、失眠、眩暈、下肢疲憊等癥狀）和遺傳毒性（破壞DNA），長期接觸可以導(dǎo)致人體患上貧血癥和白血病。其中苯是強致癌物質(zhì)，是室內(nèi)環(huán)境的隱形殺手。三、乳膠漆的環(huán)保要求重金屬重金屬原義是指密度大于4.5g/cm3的金屬，包括金、銀、銅、鐵、汞、鉛、鎘等，但就環(huán)境污染方面所說的重金屬主要是指汞（水銀）、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等生物毒性顯著的重元素。重金屬在人體內(nèi)能和蛋白質(zhì)及酶等發(fā)生強烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中累積，造成慢性中毒。三、乳膠漆的環(huán)保要求國家出臺多種相關(guān)政策2013年9月，國務(wù)院印發(fā)《大氣污染防治行動計劃》明確，在石化有機化學(xué)、涂料、包裝印刷等行業(yè)實施揮發(fā)性有機物綜合整治，完善涂料等產(chǎn)品揮發(fā)性有機物限制標(biāo)準(zhǔn)，推廣使用水性涂料，鼓勵生產(chǎn)、銷售和使用低毒、低揮發(fā)性有機溶劑。2015年年初，國家財政部與國家稅務(wù)總局聯(lián)合發(fā)布"關(guān)于對涂料征收消費稅的通知"，對施工狀態(tài)下?lián)]發(fā)性有機物(VOC)含量高于420克/升(含)的涂料征收消費稅。在北京、上海、深圳等大中城市，政府則出臺措施，以行政命令的形式，嚴(yán)禁在人口密集地區(qū)使用油漆。2017年1月1日，深圳經(jīng)濟特區(qū)技術(shù)規(guī)范《家具成品及原輔材料中有害物質(zhì)限量》(以下簡稱"規(guī)范”正式實施。深圳市在家具行業(yè)將全面禁止溶劑型涂料和溶劑型膠粘劑，家具行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型將駛?cè)肟燔嚨馈?017年5月1日起，將全面禁止溶劑型涂料和溶劑型膠粘劑在深圳地區(qū)家具行業(yè)使用。國家出臺政策，倒逼涂料產(chǎn)業(yè)向環(huán)保化的方向發(fā)展，乳膠漆的應(yīng)用得到進一步擴大！三、乳膠漆的環(huán)保要求乳膠漆在環(huán)保方面的要求有哪些標(biāo)準(zhǔn)呢？三、乳膠漆的環(huán)保要求表1有害物質(zhì)限量的要求項目限量值水性墻面涂料a水性墻面膩子bVOC含量≤120(g/L)15(g/kg)苯、甲苯、二甲苯、乙苯總和/（mg/kg)≤300游離甲醛/(mg/kg)≤100可溶性重金屬含量/（mg/kg）≤鉛（Pb）含量90鎘（Cd）含量75鉻（Cr）含量60汞（Hg）含量60三、乳膠漆的環(huán)保要求表1水性墻面涂料中有害物質(zhì)限量的限量值要求項目限量值內(nèi)墻涂料外墻涂料膩子含效應(yīng)顏料類其他類VOC含量≤80(g/L)120(g/L)100(g/L)10(g/kg)甲醛含量/（mg/kg)≤50苯系物總和含量/（mg/kg)≤[限苯、甲苯、二甲苯（含乙苯）]100總鉛（Pb）含量（mg/kg）≤（限色漆和膩子）90可溶性重金屬含量/（mg/kg）≤（限色漆和膩子）鎘（Cd）含量75鉻（Cr）含量60汞（Hg）含量60烷基酚聚氧乙烯醚總和含量/（mg/kg）≤{限辛基酚聚乙烯醚[C8H17-C5H4-(OC2H4)OH,簡稱OP.EO]和壬基酚聚乙烯醚[C9H19-C6H4-(OC2H4).OH,簡稱NP.EO]，n=2-16}1000-三、乳膠漆的環(huán)保要求如何判斷乳膠漆是否環(huán)保？聞氣味：具有刺激性氣味的，可能含有甲醛；具有濃郁香味的，很有可能商家為了掩蓋有害物質(zhì)而加入大量香精；看執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)：看是否有權(quán)威機構(gòu)認(rèn)證，如中國“十環(huán)標(biāo)志”法國A+最可靠的辦法是抽樣檢測GB18582-2008室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量GB18582-2020建筑用墻面涂料中有害物質(zhì)限量(已發(fā)布，2020年12月1日實施）；四、乳膠漆的發(fā)展趨勢向更加環(huán)保的方向發(fā)展，低VOC或零VOC乳膠漆低VOC乳膠漆是指VOC含量低于30g/L的乳膠漆，零VOC乳膠漆是指VOC含量低于1g/L的乳膠漆；乳膠粉涂料乳膠粉是將乳液通過噴霧干燥制得的，乳膠粉相比乳膠漆而言；有以下兩個優(yōu)點：亦有兩個缺點：運輸和貯存更方便無水，細菌難以繁殖，所以無需防腐劑價格高乳液需要重新分散，重新分散后的乳液與原乳液質(zhì)量有差距四、乳膠漆的發(fā)展趨勢功能化的乳膠漆保潔彈性乳膠漆，可遮蓋墻體裂縫，還具有良好的耐沾污性荷花效應(yīng)乳膠漆-干燥、清潔荷葉效應(yīng)乳膠漆就是能保持外墻面干燥清潔的一種建筑涂料荷葉效應(yīng)乳膠漆普通乳膠漆雨水成珠滾落，灰塵隨之帶走四、乳膠漆的發(fā)展趨勢功能化的乳膠漆負離子存在于空氣中對人體健康有利，被稱為空氣中的維生素。在內(nèi)墻乳膠漆中，加入負離子添加劑，從而使涂膜不斷放出負離子，稱為負離子乳膠漆。另外，負離子乳膠漆還有去除空氣中甲醛、氨等有害物質(zhì)的抗菌抑菌作用。四、乳膠漆的發(fā)展趨勢光催化乳膠漆光催化乳膠漆是指能過一定波長的光的照射而具有催化反應(yīng)功能的乳膠漆，一般通過添加納米二氧化鈦光催化劑實現(xiàn)，在光照射下能凈化空氣，具有無可比擬的優(yōu)點：把光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能加以利用，無需另加能量。凈化可在常溫常壓下進行能在較短時間內(nèi)降解有害物（前提是有害物質(zhì)與圖層接觸）銳鈦型TiO2光催化劑穩(wěn)定性好，無毒，不會產(chǎn)生二次污染銳鈦型TiO2光催化劑可持久長效作用，涂一次，持久有效四、乳膠漆的發(fā)展趨勢反射隔熱乳膠漆具