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0 前 言
從2001年，我國開始制定檢測標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范裝修裝飾市場，并取得了初步成效。但由于很多標(biāo)準(zhǔn)只是照搬和參考國外標(biāo)準(zhǔn)，未能結(jié)合我國國情進(jìn)行適當(dāng)修正，并且有些國外標(biāo)準(zhǔn)本身在技術(shù)上并不完善，使得這些標(biāo)準(zhǔn)所產(chǎn)生的效果受到一定的影響�，F(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)還存在有待完善的地方，且未覆蓋所有建筑涂料。
1 建筑涂料VOC檢測方法
建筑涂料按功能分為墻面涂料、防水涂料、地坪涂料和功能性涂料。
1.1 墻面涂料
2001年，中國人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局頒布了《室內(nèi)裝飾裝修材料 溶劑型木器涂料中有害物質(zhì)限量》(GB 18581—2001)[3]和《室內(nèi)裝飾裝修材料 內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》(GB 18582—2001)[11]兩項(xiàng)強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)，后者填補(bǔ)了我國建筑涂料在含量限值和檢測分析方法的國家標(biāo)準(zhǔn)空白。條款首次提出了建筑涂料VOC的檢測方法，揮發(fā)物組分測定步驟參照GB/T 6751—1986。GB 18581和GB 18582均使用差值法，GB 18581適用于溶劑型涂料，揮發(fā)物含量即為VOC含量；GB 18582適用于水性涂料，揮發(fā)物含量扣除水分后為VOC含量。對于低濃度VOC樣品，差減法誤差較大。2002年，中華人民共和國環(huán)境保護(hù)總局頒布了《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求水性涂料》(HBC 12—2002)[12]，該規(guī)范給出了TVOC檢測分析方法(氣相色譜法)，但是也并沒有明確具體的試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置和試驗(yàn)過程，使得業(yè)界在測定VOC含量成分時(shí)缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致測量結(jié)果存在很大差別，不能很好地衡量限值要求。2005年，原國家環(huán)境保護(hù)總局頒布了《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求 水性涂料》(HJ/T 201—2005)[13]，該標(biāo)準(zhǔn)對《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證技術(shù)要求 水性涂料》(HBC 12—2002)的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了部分改動，并按GB/T 1.1—2000[14]進(jìn)行了全面修改，增添了附錄B(VOC組分的定性分析)，具體說明了VOC成分定性分析的具體過程和參數(shù)設(shè)置。但該附錄為資料性附錄，并非規(guī)范性附錄，所以在行業(yè)內(nèi)部，應(yīng)用檢測分析方法時(shí)，仍存在不同的方法，導(dǎo)致檢測結(jié)果存在很大的差異性。HJ/T 201—2005現(xiàn)已被HJ 2537—2014替代，HJ 2537—2014的檢測方法采用了GB/T 23986—2009中的方法。
之后，《室內(nèi)裝飾裝修材料 內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》(GB 18582—2008)標(biāo)準(zhǔn)作為國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)代替了《室內(nèi)裝飾裝修材料 內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》(GB 18582—2001)。該法采用氣相色譜法檢測水性涂料中VOC，適用于VOC含量高于0.1%、低于15%的涂料樣品，方法采用22種標(biāo)準(zhǔn)物定性，內(nèi)標(biāo)法定量，并需要扣除水分。GB 18582—2008雖然在方法上有很大改進(jìn)，但是在貫徹執(zhí)行時(shí)，其檢測準(zhǔn)確性遭到質(zhì)疑，該VOC檢測方法結(jié)果與計(jì)算值相比時(shí)高時(shí)低；同一樣品在不同檢測單位測定結(jié)果相差太大，重現(xiàn)性、再現(xiàn)性都很差。水性涂料VOC測定中最主要的誤差來源于水分的測定，原因是標(biāo)準(zhǔn)中提出的氣相色譜法和卡爾-費(fèi)休法測定涂料中40%左右的水分不合適，因?yàn)闅庀嗌V法測定時(shí)會帶來5%～10%的相對平均偏差。在質(zhì)量控制方面，該法僅規(guī)定了同一操作者平行測定的精密度，在涂料組分氣相色譜法分析以及水分測定時(shí)缺乏加標(biāo)回收率等參數(shù)�！妒覂�(nèi)裝飾裝修材料 溶劑型木器涂料中有害物質(zhì)限量》(GB 18581—2009)標(biāo)準(zhǔn)替代了國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)《室內(nèi)裝飾裝修材料 溶劑型木器涂料中有害物質(zhì)限量》(GB 18581—2001)。新標(biāo)準(zhǔn)采用差值法測定VOC的含量，需要對涂料中沸點(diǎn)高于25 ℃的組分進(jìn)行定性鑒定。如果不含沸點(diǎn)高于250 ℃的組分，則揮發(fā)物含量即為VOC含量；如果含有沸點(diǎn)高于250 ℃的組分，則需要定量測定，并從揮發(fā)物含量中扣除。室外建筑用涂料中VOC含量采用GB 24408—2009進(jìn)行測定。
截至目前，我國已頒布實(shí)施的墻面涂料VOC檢測標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。
1.2 防水涂料
目前防水涂料有9大類，分別為水性瀝青基防水涂料、聚氨酯防水涂料、溶劑型橡膠瀝青防水涂料、聚合物乳液建筑防水涂料、聚合物水泥防水涂料、聚氯乙烯彈性防水涂料、建筑表面用有機(jī)硅防水劑、水乳型瀝青防水涂料、道橋用防水涂料。其中應(yīng)用最廣泛的是聚氨酯防水涂料，國內(nèi)最早的聚氨酯防水涂料標(biāo)準(zhǔn)是1992年頒布的《聚氨酯防水涂料》(JC 500—1992)。在此基礎(chǔ)上，2003年《聚氨酯防水涂料》(GB/T 19250—2003)出臺，JC 500—1992被廢止[16]。2003版增加了對單組分聚氨酯涂料的相關(guān)要求，淘汰了焦油型聚氨酯涂料，修改了試驗(yàn)方法，調(diào)整了試驗(yàn)項(xiàng)目。然而，隨著材料及工程應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展以及國家政策的變化，2003版聚氨酯涂料標(biāo)準(zhǔn)已不能滿足實(shí)際需要。2013年3月，新《聚氨酯防水涂料》國標(biāo)(GB/T 19250—2013)通過審查該標(biāo)準(zhǔn)，于2014年8月1日起正式實(shí)施。新標(biāo)準(zhǔn)并沒有指明聚氨酯涂料VOC成分的檢測分析方法。所以，行業(yè)內(nèi)仍在使用2009年環(huán)保部頒布的《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求 防水涂料》(HJ 457—2009)規(guī)定的方法對防水涂料VOC進(jìn)行成分分析。HJ457—2009中也沒有具體指明防水涂料的檢測方法，只是在檢測方法中規(guī)定揮發(fā)固化型防水涂料VOC的檢測按照《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求 水性涂料》HJ/T201—2005附錄A規(guī)定的方法進(jìn)行；反應(yīng)固化型防水涂料VOC的檢測按照《室內(nèi)裝飾裝修材料 溶劑型木器涂料中有害物質(zhì)限量》(GB 18581—2001)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。揮發(fā)固化型防水涂料采用的是GB/T 23986—
2009中的方法。反應(yīng)固化型防水涂料VOC檢測采用GB 18581—2009標(biāo)準(zhǔn)。
截至目前，我國已頒布實(shí)施的防水涂料VOC檢測標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。
1.3 地坪涂料
2008年5月，首次頒布的《地坪涂裝材料》(GB/T 22374—2008)給出了水性地坪涂料VOC檢測方法，溶劑型及無溶劑地坪涂料材料VOC按《室內(nèi)裝飾裝修材料 溶劑型木器涂料中有害物質(zhì)限量》(GB18581—2001)中4.2規(guī)定進(jìn)行檢測[19]，目前已被GB18581—2009取代。
截至目前，我國已頒布實(shí)施的地坪涂料VOC檢測標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。
1.4 功能性涂料
功能性涂料是各種特殊性涂料的總稱，即除了具有裝飾和保護(hù)兩種基本功能外，涂膜還能通過光、電、熱、機(jī)械、化學(xué)或生物化學(xué)作用，以及其他進(jìn)行能量相互作用、相互轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生某種特殊功能。功能性涂料主要品種有防火涂料、防霉防腐涂料、耐溫耐濕涂料、殺蟲涂料、防結(jié)露涂料、防靜電涂料、彈性涂料、保溫隔熱涂料、耐沾污涂料等。這些涂料的相關(guān)規(guī)范只給了分類、技術(shù)指標(biāo)、運(yùn)輸、貯存等要求，缺乏VOC檢測分析方法的說明。所以行業(yè)內(nèi)部通用《色漆和清漆 揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)含量的測定 氣相色譜法》(GB/T 23986—2009)來檢測功能性涂料的VOC含量成分，該規(guī)范雖然指明了測量VOC成分的方法過程，但并沒有具體說明測量時(shí)參數(shù)的選取，導(dǎo)致不同檢測單位的測定結(jié)果相差太大，重現(xiàn)性、再現(xiàn)性都很差，使得行業(yè)內(nèi)部分析涂料VOC成分沒有統(tǒng)一的檢測依據(jù)。截至目前，我國已頒布實(shí)施的功能性涂料和防腐涂料VOC檢測標(biāo)準(zhǔn)如表4、表5所示。
2 現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)有待改進(jìn)之處
2.1 現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)存在的問題
以上4大類涂料VOC成分測定的方法很多，部分是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，部分是國家標(biāo)準(zhǔn)。即使使用國家標(biāo)準(zhǔn)所列檢測方法對同一種物質(zhì)進(jìn)行檢測分析，結(jié)果也存在較大差異。(1)色譜柱直接決定被測樣品的分離效果，是否有必要統(tǒng)一。GB 18581—2009標(biāo)準(zhǔn)用到的是聚二甲基硅氧烷毛細(xì)管柱，GB 18582—2008標(biāo)準(zhǔn)用到的是6%腈丙苯基/94%聚二甲基硅氧烷毛細(xì)管柱，而GB 24409—2009和GB 24408—2009標(biāo)準(zhǔn)用的是聚乙二醇毛細(xì)管柱。(2)在色譜分流比選擇方面，當(dāng)前大部分方法都是“分流比可調(diào)”，沒有給出具體范圍。GB/T 23986—2009標(biāo)準(zhǔn)附錄B根據(jù)樣品是否含水，將分流比分成1∶40或1∶20(水可稀釋)和1∶100(不含水)。色譜分析中，如果樣品成分濃度過高就會造成檢測器的飽和，導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確；樣品濃度低于儀器檢出限，又會造成無法檢出，所以要根據(jù)樣品的濃度來設(shè)定合適的分流比等問題。(4)加標(biāo)回收率指標(biāo)是否應(yīng)該納入到標(biāo)準(zhǔn)中。
2.1.1 墻面涂料
墻面涂料的水型和溶劑型涂料國家標(biāo)準(zhǔn)中VOC檢測方法不夠完善，方法說明太籠統(tǒng)，沒有具體說明在測定過程中的參數(shù)設(shè)置，導(dǎo)致檢測方法缺少統(tǒng)一性。水性涂料的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中雖然有詳細(xì)的參數(shù)設(shè)置說明，但是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中提出的氣相色譜法和卡爾-費(fèi)休法測定出的水分含量存在很大誤差，所以水性涂料VOC測定亟待解決的是高含水量測定的準(zhǔn)確度問題。
2.1.2 防水涂料
防水涂料VOC檢測只有行業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)，缺少國家標(biāo)準(zhǔn)，且行業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)沒有具體說明在測定過程中的參數(shù)設(shè)置，導(dǎo)致VOC檢測方法缺少統(tǒng)一性。
2.1.3 地坪涂料
地坪涂料國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中雖然明確提出測定VOC所指定的參考標(biāo)準(zhǔn)，但是這些參考標(biāo)準(zhǔn)已被廢止，所以需要重新確定合適的檢測分析標(biāo)準(zhǔn)。
2.1.4 功能性涂料
功能性涂料VOC檢測既沒有國家標(biāo)準(zhǔn)，也沒有行業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)。業(yè)界內(nèi)部普遍通用的標(biāo)準(zhǔn)不夠具體，檢測分析方法不統(tǒng)一。
2.2 完善現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)
有必要對現(xiàn)有測定方法進(jìn)行統(tǒng)一。對于溶劑型涂料，VOC含量高，可以減少取樣量；對于水性涂料，VOC含量低，可以增加取樣量，最終使樣品經(jīng)稀釋后，VOC含量處于相當(dāng)?shù)乃�，有利于色譜條件的固定，如分流比等。(1)色譜柱組成。聚乙二醇毛細(xì)管柱是用來定性的，定性需要兩個(gè)極性不同的毛細(xì)管柱，統(tǒng)一毛細(xì)管柱可以引申為統(tǒng)一測定方法，當(dāng)前為差值法和氣相色譜法。差值法需要高溫烘干，有的需要扣除水分，有的需要扣除沸點(diǎn)高于250 ℃組分(需要?dú)庀嗌V定性和定量)，比較繁瑣，不如直接用氣相色譜法測定250 ℃以下組分的含量，結(jié)果也有可比性。(2)色譜分流比。最好通過調(diào)節(jié)取樣量，固定分流比或在一定范圍內(nèi)，使得不同檢測結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)具有可比性。(3)增加加標(biāo)回收率指標(biāo)。在水分測定時(shí)，加入回收率指標(biāo)，一批樣品選一兩個(gè)樣品測定；測定VOC時(shí)，加入替代物，規(guī)定其回收率指標(biāo)。
