【正文】 。 APE 作為乳液聚合的乳化劑已有很長的使用歷史，而且，由于該產品對皮膚的刺激很小，還大量用作化妝品、洗滌用品中的表面活性劑。 1991 年， Soto 等人發(fā)表論文，揭示了壬基酚聚氧乙烯醚（ NP ）對人體乳房細胞的影響。最近的研究又發(fā)現(xiàn)， NP 對人體的效用是雌二醇的 1 000 倍以上。 20 世紀 90 年代中后期的大量試驗證實： APE 導致大白鼠的雄性激素明顯減少，而且，該物質能夠在動物的器官中富集，致使生物體內的烷基酚化合物含量遠遠高于環(huán)境中的測試值。目前， NP 和辛基酚聚氧乙烯醚（ OP ）及其另外 50 余種化學品已被歸類為“荷爾蒙干擾劑”，又稱“內分泌干擾劑”，英國野生動物基金組織已經證實了這 50 余種化學產品對野生動物帶來的危害。同時，截至 2000 年底， APE 對動物的試驗已經充分證實了它們的危害。 烷基酚化合物作為乳液聚合的表面活性劑被各大乳液生產廠大量應用，因此，一些有責任意識的公司正在尋找替代品。目前，國際上成立了烷基酚研究委員會，該委員會的一項重要工作就是幫助化工行業(yè)解決烷基酚化合物的替代品。目前的研究結果表明： NP 和 OP 在一定程度上可以用乙基醇聚氧乙烯醚（ AE ）替代。另外，英國涂料聯(lián)邦委員會已規(guī)定在 2002 年 12 月全面禁止使用 NP ，英國金屬包裝協(xié)會和清洗產品協(xié)會已禁止使用 NP 。相關行業(yè)的許多大公司也對外宣稱不再使用這種產品。對 OP 的使用限制也將逐漸展開。 在乳液制備的乳化劑方面，羅地亞公司已有替代烷基酚聚氧乙烯醚的數(shù)十種成熟產品推向市場，并且該公司通過研究證實：與傳統(tǒng)的 OP 和 NP 相比，替代品的性能幾乎沒有下降。但是，這些產品在市場，特別是在中國市場，并沒有得到廣泛使用。 ? 成膜助劑 成膜助劑主要用于水性涂料中。涂料用成膜助劑的環(huán)?；厔菔牵海?1 ）綜合優(yōu)化涂料配方體系，盡量減少甚至不用成膜助劑；（ 2 ）取締對環(huán)境有害的成膜助劑；（ 3 ）采用可再生原材料生產成膜助劑。 ? 通過配方優(yōu)化而減少成膜助劑的用量 玻璃化轉變溫度（ T g ）較低的樹脂具有較好的成膜性，但形成的涂膜較軟，在溫度升高時涂層回粘而造成涂膜易沾污，強度下降。而 T g 較高的樹脂形成的涂膜具有很好的綜合性能，但自身成膜性差，必須借助成膜助劑才能成膜。因此，通過優(yōu)化水性涂料的配方以改善乳膠漆的成膜過程，而達到減少或者不用成膜助劑的有關研究在國內外都深受重視，目前已經取得了一定的進展。 （ a ）樹脂在固化之前的玻璃化溫度較低，通過專門技術使柔軟的樹脂乳液在成膜過程中發(fā)生化學交聯(lián)而固化，以提高最終涂膜的硬度。采用該技術可以明顯減少成膜助劑的用量。但是，目前這類技術還存在生產成本很高、涂料使用期較短、固化劑毒性較高的缺點。 （ b ）通過不同玻璃化轉變溫度的乳液的復配，在提高涂膜表面硬度的同時，又能減少成膜助劑的用量。 （ c ）采用專門技術合成核殼結構乳膠粒子，一般采用軟鏈段為殼，硬鏈段為核。這樣，軟鏈段能夠主要用于成膜而減少成膜助劑的用量。 （ d ）采用新技術合成自乳化水性分散體，使表面活性劑成分直接接枝在高分子鏈上，使水分能夠部分成為樹脂的溶劑而有助于涂料成膜。 （ e ）優(yōu)化成膜助劑的組合配比，以盡量少的用量而達到更好的成膜性能。對苯丙乳液的成膜，采用親水和親油混合的成膜助劑比單獨采用親油成膜助劑能更有效地減少涂膜的表面缺陷。 ? 對乙二醇醚等有害成膜助劑的限制 乙二醇醚和乙二醇酯系列產品共有 36 個品種，這些產品一度是涂料和油墨產品的主要添加劑（曾經有 63% 的這類產品用于涂料和油墨領域）。但是，研究證實乙二醇醚和乙二醇酯的很多產品能導致生物的生殖系統(tǒng)病變，并可能導致動物胚胎的變異，因此，從 1994 年開始，歐洲市場上已禁止向個人銷售乙二醇單甲醚（ EGME ）、乙二醇單乙醚（ EGEE ）、乙二醇單甲醚乙酸酯（ EGMEA ）、乙二醇單乙醚乙酸酯（ EGEEA ）等 4 種產品。 1999 年 18 種乙二醇系列產品和 3 種丙二醇系列產品已被證實對生物體產生毒害，其中有 6 種產品被明確限制不能用于涂料中。同時，產品中如果添加有 EGME 、 EGEE 、 EGMEA 和 EGEEA ，則不能貼上“歐洲之花”環(huán)保標志。 針對上述成膜助劑對環(huán)境的影響，國外許多化工企業(yè)，相續(xù)推出了替代產品，并對替代品的環(huán)境影響進行了大量研究。 研究發(fā)現(xiàn)，目前大部分的乙二醇醚類替代品是以丙氧基為主要結構的醇醚類產品，而且有很多研究指出：以丙氧基醇醚為成膜助劑的涂料具有比添加乙二醇醚類產品更好的綜合性能，但需要對配方作適當?shù)恼{整，以滿足涂料體系綜合性能的要求。 在我國市場上廣泛采用的建筑乳膠漆用成膜助劑為十二碳醇酯，該產品對環(huán)境的影響較小，可以在配方中廣泛使用。但是，也應當看到，替代有害成膜助劑只是涂料環(huán)?；l(fā)展的第一步，許多替代品雖然生物毒性較小，但仍然對環(huán)境有害，有些產品對生物體也有刺激作用，只是生物敏感性較低而已。因此，更重要的是應當在理論和應用上獲得更大的突破，以盡量減少甚至完全取消成膜助劑在涂料配方中的使用。 ? 可再生原料生產成膜助劑技術 用植物油代替石油為原料生產有機產品是目前環(huán)?；l(fā)展的重要趨勢。 1999 年報道了美國密西根分子研究所用大豆油生產醇醚類產品的研究，并研制了從溶劑、單體到樹脂，甚至聚合物乳液等系列產品。 ? 防霉殺菌劑 涂料用防霉殺菌劑按功效來劃分主要有 2 大類：（ 1 ）罐內防腐——主要是乳膠漆使用；（ 2 ）涂膜在自然環(huán)境中的防霉殺菌，如在手術室內墻使用的防菌涂料、潮濕環(huán)境防止霉菌的防霉涂料等。據(jù)統(tǒng)計，霉菌對涂料的破壞導致歐洲每年損失的經費達到 200~250 億歐元。 在美國炭疽病毒事件以后，建筑涂料行業(yè)對防菌涂料的熱情高漲，防霉殺菌劑在涂料中的應用再次成為業(yè)界的熱點。由于環(huán)境保護的需要，如歐洲制定的第五屆環(huán)保行動計劃（ The Fifth Environmental Action Plan ）要求涂料行業(yè)盡量減少商用防霉殺菌劑的用量和種類，因此，如何減少防霉殺菌劑對環(huán)境的污染和提高殺菌效果吸引人們投入更多的精力。 （ a ）采用微膠囊包覆技術處理防霉殺菌劑，以均勻釋放而減少環(huán)境污染和延長防霉殺菌效果。如采用硅氧結構的包覆材料能將目前用于建筑涂料的大多數(shù)防霉殺菌劑制成微膠囊產品，并在實驗室證實了其涂料配方中的防霉殺菌膠囊具有良好的耐水萃取性能； （b ）采用新技術生產新型防霉殺菌顆粒，以提高其有效性和降低其使用量； （ c ）采用配方技術使防霉殺菌劑僅富集在涂料表層，并根據(jù)涂料使用年限而使用添加用量的防霉劑，以盡可能減少其使用量； （ d ）取締對人體明顯有害的甲醛等品種的防霉劑，取締對人體有明顯皮膚敏感性的防霉殺菌劑（如貼有 R43 標簽的品種）。 ? 增塑劑 現(xiàn)用的建筑涂料中一般已不再采用增塑劑，而在一些工業(yè)涂料中，增塑劑的使用還具有一定的市場，特別是在粉末涂料行業(yè)。 目前，鄰苯二甲酸酯類增塑劑普遍受到限制，特別是相對分子質量相對較低的產品，如鄰苯二甲酸二異辛酯（ DEPH ）已被要求在產品標簽上添加“骷髏頭”標志。其原因是這類產品對人體具有嚴重毒副作用，在較小劑量也可能導致兒童中毒。因此，此類產品已被嚴格限制。 在 PVC 粉末涂料方面，韓國 LG 化學公司開發(fā)的 LGFLX 系列產品已獲得廣泛認同，該系列產品于 2001 年獲得了國際權威機構 SGC 的認證，并于 2001 年 11 月份通過了美國 FDA 的檢測。 這類安全的替代品一般都是相對分子質量較高的增塑劑，不僅具有良好的增塑效果，而且產品在涂膜中遷移性很低，能提高涂膜的綜合性能。 ? 防凍劑 以前乳膠漆常用的防凍劑是乙二醇，乙二醇本身不會直接對生物體作用，但乙二醇經動物肝臟分解以后則對生物體產生劇毒。為了減少防凍劑對生物的毒害，現(xiàn)在正在采取以下措施： （ a ）用毒性很小的丙二醇替代乙二醇作乳膠漆的防凍劑； （ b ）開發(fā)以大豆油為原料的丙二醇系列產品； （ c ）增加乳膠粒本身的抗凍融穩(wěn)定性，減少體系對防凍劑的需求。 綜上所述，社會發(fā)展為涂料助劑產業(yè)帶來了難得的發(fā)展機遇，可持續(xù)發(fā)展又是人類文明進步的必然。在這種背景下，涂料助劑行業(yè)的有識之士應當抓住機遇，加大自身的科技創(chuàng)新力度，走可持續(xù)發(fā)展道路，才能為優(yōu)化人類生存的環(huán)境作出應有的貢獻。 19 / 1