低voc涂料中挥发性有机化合物的两个最重要的贡献者是乙烯或丙二醇和聚结剂。我们发现，特定的高纯度脂肪酸酯及其混合物可用于提供非常低气味、无voc、可再生的聚结剂，以提高用于低voc涂料的乳胶的性能。
今天的消费者更加意识到涂料和其他家用清洁产品中使用的溶剂对健康的危害和对环境的影响。可持续性已成为涂料和油墨的一个日益重要的因素，它们消耗了全球工业应用中约50%的有机溶剂。因此，原材料供应商需要生态合理的解决方案，在满足日益严格的环境立法和消费者需求的同时，为最终用户提供更大的吸引力。可持续性和健康是创新的主要驱动力，因为制造商寻求满足消费者对低气味和无毒产品的需求。与此同时，涂料生产商正在寻求降低原材料成本，并期望添加剂解决方案提供多种性能优势，适用于各种应用。
主要挑战:法规遵从性和消费者偏好
消费者涂料市场最相关的发展之一与挥发性有机化合物的使用有关，挥发性有机化合物通常被称为涂料行业的“阿喀琉斯之踵”。188BET竞彩涂料中的挥发性有机化合物从漆膜中迁移并蒸发到大气中，在那里它们与氮氧化物化合物发生反应，形成污染物，包括但不限于低水平臭氧。污染物是造成健康和环境负面影响的雾霾的主要组成部分。因此，减少它们已成为环境立法的一个主要目标。VOC的定义因地区而异。例如，在美国，VOC是用EPA的方法24来测量的，是指在110°C下持续一小时挥发的任何有机物质。然而，在欧洲，任何溶剂的蒸气压在20°C超过0.01 kPa和任何有机物质的沸点低于250°C被认为是挥发性有机化合物。欧盟提出的装饰涂料指令将对现成涂料中的挥发性有机化合物进行严格限制。在美国，一些人口比较密集的东部州有规定，将平面漆中的VOC含量限制在100克/升，非平面漆中的VOC含量限制在150克/升。在加利福尼亚州，限制涂料VOC含量为50克/升。
另一方面，消费者越来越关注油漆挥发物的气味和毒性。油漆在室内涂抹后，气味会持续许多天，这正成为全球消费者关注的问题(科尼思全球调查的结果)
聚结物-挥发性有机化合物的来源
油漆中有许多成分会产生挥发性有机化合物。聚结剂是水基涂料中挥发性有机化合物的主要来源之一。聚结剂用于成膜。油漆涂抹后，水蒸发，薄膜由个别乳胶颗粒融合形成;合成膜的质量是涂料性能的许多方面的决定性因素(图1)。聚合物膜的完整性越大，抗擦洗性、抗污垢性和光泽度就越好。为了在最低的预期应用温度下达到良好的成膜效果，必须使用最佳的聚结水平。为了确定这一水平，在最小成膜温度(MFFT)棒上测试了一系列基于乳胶固体含量计算的聚结浓度。其他挥发性有机化合物的主要贡献者是乙醇，通常添加乙醇是为了提高储存期间的打开时间和抗冻融性，以及提高油漆涂漆时的湿边时间。其他添加剂，如分散剂、表面活性剂、流变改性剂和杀菌剂，对挥发性有机物的贡献虽小但却很大。
因此，对含挥发性有机化合物原料使用的严格限制迫使装饰涂料配方商寻求新的解决方案，使他们能够灵活地开发符合新规定的产品，而不影响应用和薄188金宝搏bet官网膜性能。
以市场为导向的解决方案
为了满足多样化的市场挑战，涂料制造商需要平衡技术知识和配方要求与优化的成本水平和性能。与此同时，他们被迫寻求独特的、技术创新的解决方案，而不是总是依赖于市场上现有的传统产品。这种创新的解决方案必须将卓越的性能、可持续性和便利性与降低的配方成本和满足或超过最终用户预期的性能结合起来。
零排放的合并(efc)
三年前，基于可再生油酸的高纯度丙二醇单油酸酯(EFC 100 = Loxanol EFC 100)被推出，以满足全球消费涂料市场对VOC的严格要求。根据客户反馈，第二代丙二醇单酯与C-18脂肪酸的混合物(EFC 200 = Loxanol EFC 200)最近已推出，具有更好的颜色和更高的价值。第三种基于可再生技术的产品是高纯度的线性短链脂肪酯(EFC 300 = Loxanol EFC 300)，根据欧洲定义，它是无VOC的，但根据EPA方法24，其VOC含量超过90%。EFC 300在许多流行类型的乳胶中比三甲基戊二醇单异丁酸酯(TMB)效率高30%以上，并提供了更好的硬度发展和抗污垢吸附能力。efc200和efc300是天然衍生的低气味聚结剂，可用于所有类型的装饰涂料。它们提高了性能和应用程序属性，同时帮助实现符合新的VOC法规。这两个合并在世界上几个国家都有注册。表1总结了两种新型聚结剂的主要性能。
乳胶相容性和MFFT降低效率
200年成立分公司我们评估了各种商业乳胶与EFC 200的相容性和MMFT还原;结果汇总见表2。
EFC 100和EFC 200主要设计用于满足EPA 24 VOC法，而EFC 300设计用于所有其他应用。表3显示了EFC 300在各种商业乳胶中与TMB比较的测试和结果。在许多情况下，人们需要使用少三分之一的EFC 300和硬度发展是优越的，由于改善了从干燥的漆膜释放。
实现可持续成分的法规遵从性
EFC-200是基于可再生的C-18脂肪酸，并显著减少VOC排放的建筑涂料。测量VOC排放量的一种方法是计算每种成分占总量的比例。每个成分的贡献之和就是计算出的系统VOC。另一种方法是“EPA方法24”。在这里，测试材料在强制风箱中以110°C加热一小时后，测量其挥发分含量。工业标准的聚结剂TMB，在这些条件下测试时VOC含量为100%。使用同样的测试，EFC-200的VOC含量约为2%(图2)。
满足性能要求
我们评估了EFC 200，并将其与工业标准的聚结TMB在外观和内部涂料配方中的性能进行了比较(表4和表5)。
流变学性能
研究表明，在高剪切速率(ICI)和低剪切速率(KU)下，使用EFC 200聚结剂比TMB提供更有效的流变改性(图4和图5)。
光泽的改进
研究还表明，EFC-200比TMB具有更好的流动和流平性能，且不影响抗沉降性能。另一个好处是油漆表面的光泽，在20°和60°角的测试中都有显著的提高，因为膜的合并性改善了。此外，这种改进的光泽也显示在较低的温度(5°C)，如图6所示。另一项发现是，从TMB到EFC 200的转换不影响高PVC平漆的光泽。
耐擦洗
EFC-200与TMB对照内饰漆样品相比，抗擦洗性也有了显著提高，提高了20%，进一步证明了它的高聚结性(图7)。结论
我们发现，特定的高纯度脂肪酸酯及其混合物可用于提供非常低气味、无voc、可再生的聚结剂，以提高用于低voc涂料的乳胶的性能。当EPA Method 24无vocs技术不是必须使用时，EFC 300在硬度发展和抗污垢吸附方面可能有显著的性能改进，但增加低气味的可再生技术的使用是目标。EFC 200是在最严格的全球法规下消除VOC的首选产品;TMB气味消除和可再生方面是理想的奖励。该可再生技术的其他优点已被证明是提高流变性效率，增强光泽度和抗擦洗性。本文在2008年6月北卡罗来纳州夏洛特举行的美国涂料会议上发表。
