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VOC的定义
VOC-挥发性有机化合物免费编辑修改义项名
所属类别:
化工
VOC是挥发性有机化合物（volatileorganiccompounds）的英文缩写。
普通意义上的VOC就是指挥发性有机物;但是环保意义上的定义是指活泼的一类挥发性有机物，即会产生危害的那一类挥发性有机物。
基本信息
中文名称
挥发性有机化合物
外文名称
volatileorganiccompounds
组成
有机物
属性
化学专业术语
危害
头痛或眼花等
1有机化合
2来源
3危害
4VOC解决方案
5VOC治理模式
6降解方法
7检测
8涂料配方
折叠定义种类
VOC是挥发性有机化合物（volatileorganiccompounds）的英文缩写。
例如，美国ASTMD3960-98标准将VOC定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物。
美国联邦环保署（EPA）的定义:
挥发性有机化合物是除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物。
世界卫生组织（WHO，1989）对总挥发性有机化合物（TVOC）的定义为，熔点低于室温而沸点在50~260℃之间的挥发性有机化合物的总称。
有关色漆和清漆通用术语的国际标准ISO4618/1-1998和德国DIN55649-2000标准对VOC的定义是，原则上，在常温常压下，任何能自发挥发的有机液体和/或固体。
同时，德国DIN55649-2000标准在测定VOC含量时，又做了一个限定，即在通常压力条件下，沸点或初馏点低于或等于250℃的任何有机化合物。
巴斯夫公司则认为，最方便和最常见的方法是根据沸点来界定哪些物质属于VOC，而最普遍的共识认为VOC是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质。
所以沸点超过250℃的那些物质不归入VOC的范畴，往往被称为增塑剂。
这些定义有相同之处，但也各有侧重
如美国的定义，对沸点初馏点不作限定，强调参加大气光化学反应。
不参加大气光化学反应的就叫作豁免溶剂，如丙酮、四氯乙烷等。
而世界卫生组织和巴斯夫则对沸点或初馏点作限定，不管其是否参加大气光化学反应。
国际标准ISO4618/1-1998和德国DIN55649-2000标准对沸点初馏点不作限定，也不管是否参加大气光化学反应，只强调在常温常压下能自发挥发。
折叠可将这些VOC的定义分为二类
一类是普通意义上的VOC定义，只说明什么是挥发性有机物，或者是在什么条件下是挥发性有机物;
另一类是环保意义上的定义，也就是说，是活泼的那一类挥发性有机物，即会产生危害的那一类挥发性有机物。
非常明显，从环保意义上说，挥发和参加大气光化学反应这两点是十分重要的。
不挥发或不参加大气光化学反应就不构成危害。
这也就是欧洲将溶剂按光化臭氧产生潜力来分类的原因。
折叠危害
VOC即挥发性有机化合物，对人体健康有巨大影响。
当居室中的VOC达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等，严重时会出现抽搐、昏迷，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。
家庭装饰装修过程中使用的涂料是室内VOC的主要来源之一。
所以，各国都对涂料等装饰装修材料中的VOC含量做了限制。
折叠有关规定
从7月1日起强制执行的涂料国标《GB18582-2001室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》中VOC含量的定义是:
"涂料中总挥发物含量扣减水分含量，即为涂料中挥发性有机化合物含量。
"一般说来，材料中所含VOC越少，它对人体的危害就越轻微。
涂料国标中对内墙涂料中VOC含量的要求是:
不得高于每升200克。
国外发达国家对涂料中VOC含量的限制很严格。
以欧盟而言，一类（亚光类）涂料不得高于每升30克，二类（有光类）不得高于每升200克;而在国内，国家环保总局最新发布的水性内墙涂料环境标志产品认证要求规定，VOC不得高于每升100克;北京市制定的《室内装饰装修涂料安全健康质量评价规则》，对VOC的要求是必须在每升125克以下。
折叠编辑本段来源
VOC室外主要来自燃料燃烧和交通运输;室内主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等得烟雾，建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排放等。
烟草行业:
油墨、有机溶剂;
纺织品行业:
鞋类制品所用的胶水等;
玩具行业:
涂改液、香味玩具等;
家具装饰材料:
涂料、油漆、胶黏剂等;
汽车配件材料:
胶水、油漆等;
电子电气行业:
在较高温度下使用时会挥发出VOC、电子五金的清洁溶剂等;
其他:
洗涤剂、清洁剂、衣物柔顺剂、化妆品、办公用品、壁纸及其他装饰品。
折叠编辑本段危害
折叠解读VOC，家居更环保
低VOC产品
低VOC产品
随着家装市场的不断发展，各种家装中的问题也随之接踵而来。
尤其是室内环境污染，由于其对人体的危害性，已经越来越引起人们的关注。
而引起室内环境污染的源头--VOC，也渐渐浮出水面。
那么到底什么是VOC?
它究竟有哪些危害?
今天，就让我们来深入了解VOC，让您和您的家人远离家装污染。
VOC是由许多不同产品所散发出的有机的（碳基）气体，也被称为碳氢化合物。
VOC的蒸发是由足够的压力引起的。
常见的室内挥发性有机化合物来源有装修建材、地毯、打印机、家具、涂料稀释剂、胶水、化妆品和某些喷雾剂，以及塑料制品。
根据环境保护局的报告，如果没有足够的通风设备使空气流通，并且VOC存在于室内，那么室内空气污染程度将会比室外空气严重10倍之多。
VOC的主要成分有:
烃类、卤代烃、氧烃和氮烃，它包括:
苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。
VOC是挥发性有机化合物的英文简称，通常所说的墙面漆中对人体有害的化学物质（重金属除外）就是指VOC。
这些挥发性有机化合物包括甲醛、氨、乙二醇、酯类等物质。
当房间里VOC达到一定浓度时，会引起头痛、恶心、呕吐、乏力等症状，严重时甚至引发抽搐、昏迷，伤害肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。
我们居室中的VOC主要来源于乳胶漆、墙纸、地面、绝热材料、粘结剂等装修材料。
中国的《室内装饰装修材料有害物含量》规定:
墙面漆中的VOC含量须≤200克/升;环境标志认证标准也要求墙面漆除水后的VOC含量要≤80克/升;发达国家的标准则更严苛，如欧盟标准中墙面漆的VOC含量须≤75克/升。
杜绝装修污染应该从源头抓起。
墙面漆中的VOC来自于它所采用的原材料，所以控制原材料的VOC含量至关重要。
作为消费者，我们应该选择那些不含VOC或含低VOC的高品质墙面漆;例如:
美国品牌宣伟（sherwin-williams）推出了零VOC系列产品环康，依据美国环保署检测标准（EPA24法）来研发，是的零VOC环保产品。
国际著名品牌来威漆推出的系列超低VOC墙面漆，是依照欧盟标准中墙面漆的VOC含量来制作的:
来威金装全效超低VOC墙面漆和来威超纯净墙面漆都具有出色的环保品质。
据了解，这两款产品采用了创新超低VOC配方，使其VOC的含量远远低于国家规定，让家居空气更加自然清新，使您的身体更加健康。
鉴于VOC的高挥发性，在选用VOC含量低的优质墙面漆的同时，还应将新装修的房子空置一段时间保持通风，减少VOC在空气中的残存量。
了解VOC，远离VOC，保护自己及家人的健康，才能让您拥有一个真正健康环保的家!
折叠VOC确能致癌
报告称我国每年数十万人死于装修污染，专家称凶手是VOC。
据世界卫生组织在2005年发布的《世界卫生组织甲醛致癌报告》中指出，我国因装修污染引起的年死亡人数为11.1万人，平均每天约304人，并有证据表示这个死亡人数仍在逐年攀升。
国家化学建筑专家组副组长石玉梅教授指出VOC是挥发性有机化合物的英文简称。
众所周知，涂料是一种化学产品，其中含有很多能参加光学反应的有机化合物，也就是VOC。
当居室中的voc超过一定浓度时，在短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力。
如不及时离开现场，会感到以上症状加剧，严重时会抽搐、昏迷，导致记忆力减退。
VOC伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统甚至会导致人体血液出问题，患上白血病等其他严重的疾病。
中国环境科学院副院长兼总工程师夏青教授谈到VOC对人体的危害时认为:
由于婴幼儿有90%的时间是在室内度过的，所以有毒涂料中的有害物质对儿童的侵害时间最长、最大，而儿童的身心特征又使得这种危害的后果要比成人更为严重。
由于对人体有害，2005年7月1日起强制实行的国家标准中规定，内墙乳胶漆VOC要小于等于200克/升，如果要获得绿色环保"十环标志"，则VOC含量要小于100克/升。
折叠使用芳香剂反而有害
据北京富亚涂料有限公司总经理蒋和平介绍，由于大多数涂料在刷涂时都有异味，消费者习以为常，往往忽视这其中的害处，因此有毒涂料依然大行其道。
至于那些令人窒息的气味，消费者往往买一些遮味、盖味的产品回去喷一下，如"涂料芳香"等，用浓烈的香味盖住有毒涂料的异味。
但是，"涂料芳香剂"等产品并不能消除涂料中有害物质对人体的侵害，相反，芳香的气味容易使室内的人对有毒涂料产生麻痹。
涂料中的VOC是一种挥发物质，其中的甲醛、苯、二甲苯等有害物质会慢慢挥发出来，不太容易引起人们的注意，等到身体出现了严重不适的感觉时，有害物质对人体的侵害程度已经相当严重了。
因此，在购买涂料时，还是最好选购那些VOC含量低、有"十环标志"的绿色产品，而对于婴幼儿及儿童则最好选用专用的儿童卧室漆。
折叠木器漆中的VOC的危害
木器漆中的VOC是一种挥发物质，其中的甲醛、苯、二甲苯等有害物质会慢慢挥发出来，它的侵害过程缓慢，而又不太容易引起人们的注意，等到发现身体出现了严重不适的感觉时，有害物质对人体的侵害程度已经相当严重了。
主要危害如下:
根据最新的研究资料表明，甲苯、二甲苯进入大气层后会产生一定的光电反应，对臭氧层有一定的破坏作用。
在聚氨酯（PUR）类木器漆中，只有游离TDI低于0.5%，才对人体不会造成毒害作用;因为在低浓度下，游离TDI不易从体系中逸出，形不成对人体产生毒害的TDI蒸汽。
在现行的国家标准中，对游离TDI规定为油性漆调配之后低于0.7%，那么单就固化剂组来讲实际上仍属于剧毒级，因为国内TDI聚合工业的水准问题，与发达国家差距甚大，所以从保护民族工业的角度出发，国家制定的标准范围较宽。
综上所述，木器漆中的VOC对于人体健康和地球环境有着重大影响，由于VOC本身具有着极大的危害性，已经被社会喻为人类的"隐形杀手"。
如何降低和消除木器漆中的VOC也成为了涂料行业新的发展目标。
折叠编辑本段VOC解决方案
BME提出的VOCs全过程解决方案的流程包括：
VOCs污染排放环节排查、VOCs监测体系及总量估算、全过程VOCs治理方案编制（一厂一方案）、生产工艺源头控制措施、定制化末端VOCs治理技术方案、治理效果评估及减排量评估。
其中，污染环节排查和全过程梳理控制是工业企业VOCs整治的关键。
通过现场排查储罐、装卸料、设备泄漏、工艺废气、无组织排放、废水收集和处理系统、冷却水、燃烧废气、事故排放等污染环节，逐一排查污染环节，开展VOCs从源头到末端的全过程梳理工作，全流程控制VOCs污染。
[2]
折叠编辑本段VOC治理模式
大气污染治理仍然是今年环博会的重要板块之一，展会设置了大气与空气污染治理展区，吸引了大气污染治理企业带来前沿技术与最新解决方案。
在采访中，不少企业对大气污染治理行业，特别是工业废气治理发展方向提出了建议。
柏美迪康环保科技（上海）有限公司总经理徐潜介绍说，目前大气污染源中，有组织排放的污染源可以得到控制，关键是无组织的污染很难控制。
“由于无组织面广源多，末端治理有难以克服的弊病，比如风向的改变也会影响VOC的控制。
”
VOC治理应当采取分散控制、集中治理的模式，提倡无组织排放应当从源头抓起，从生产工艺开始入手，精准治理，从源头上控制VOC的产生。
“工业园区也应该建立VOC治理系统。
”徐潜建议，VOC由液相变为气相，成为污染物后，有的污染物排放量小，单独处理价值低，以园区为单位治理可以获得良好的治理效果，同时节约能耗，便于政府管控。
[1]
折叠编辑本段降解方法
1、活性吸附法
在有机废气治理工艺中,吸附是处理效果好、使用较广的方法之一,吸附剂有活性炭、硅藻土、沸石等,其中活性炭吸附应用最多。
通过吸附系统,不仅可以使VOC浓度大大降低,实现废气达标排放,而且吸附后通过气提解吸,收集物可回用于生产。
2、引风高空排放法
这是一般企业在装漆、砂磨等岗位使用最多、最简便的方法之一,其成本低、易操作、效果明显。
但高空排放只是污染的转移,并没有真正解决污染问题,而引风机功力大小和风口安装高度又直接影响引风效果。
3、燃烧处理法
VOC为有机挥发性物质,易燃烧,可采用常温或催化氧化燃烧处理,气体由引风管道通入锅炉或焚烧炉燃烧,但对高温有机气体还要经过安全论证。
此法处理比较完全,基本可以把VOC转化为CO2、H2O。
4、吸收除气法
因VOC一般都溶解于柴油或200#汽油等有机溶剂,可用柴油或200#汽油吸收VOC,吸收后的溶剂可用于燃料或稀释剂。
这种方法操作方便、成本低,但吸收处理后一般尚有挥发气体残余,因有机溶剂本身易挥发,因此不能使VOC降为零,若遇高温,则吸收率更低。
5、冷凝收集法
对反应釜高温有机气体可采用冷凝收集,先用直冷凝再螺旋冷凝,该法除气效果明显,易操作、运行成本低,但对低沸点气体效果不佳。
6、生物处理法
有机废气的生物处理是最经济有效的方法,效果好、运行费用低于任何一种处理方法,安全、易操作。
VOC的生物净化法有直接微生物净化法、间接微生物处理法（先水吸收再废水生物处理）及植物净化法等。
直接生物净化有生物吸收池、生物洗涤池、生物滴滤池、生物过滤池,处理效果好、操作方便,其中生物过滤池技术成熟,应用较多。
如德国和荷兰建有几百座废气生物滤池,运行效果都很好。
生物处理法是用水或弱碱液吸收VOC,其中含有的醇类、醛类等物质易溶于水,吸收后的废水再用生物降解,使废水达标排放。
植物净化法就是厂区内增加绿化面积,利用绿色植物吸收和转化大气中的污染物来净化空气,这种方法适用于大环境低浓度的污染。
7、采用替代HAP溶剂法
溶剂型涂料中的VOC污染物主要是甲苯、二甲苯中的挥发气体,虽然苯类稀释剂具有很多施工上的优点,但其毒害作用是众所周知的。
因此,有的厂家正在寻找能替代含甲苯、二甲苯溶剂的配方,使涂料环保性能更好。
折叠编辑本段检测
鉴于VOC的危害性，世界各国政府及采购商都对采购的产品中的VOC含量有不同程度的要求。
序号测试项目voc中文名称
VOC检测器
VOC检测器
1Cyclohexanone环己酮
2Isophorone异佛乐酮
3Methanol甲醇
4Ethanol乙醇
5Phenol苯酚
6Acetone丙酮
7Ethylacetate乙酸乙酯
8Benzene苯
9n-Butanol正丁醇
10MIBK（Methylisobutylketone）甲基异丁基酮
11n-Butylacetate醋酸正丁酯
12Xylene（m,p,o）二甲苯（邻，间，对）
13Toluene甲苯
14Styrene苯乙烯
151,2-dichlorobenzene1，2--二氯苯
16Acetophenone苯乙酮
17MEK（Methylethylketone）甲乙酮
18Iso-propanol（Isopropylalcohol）异丙醇
19Dichloromethane二氯甲烷
20Trichloroethylene三氯乙烯
21Ethylbenzene乙苯
22n-Hexane正己烷
232-methoxylethylacetate2-甲氧基乙酸乙酯
24Nitrobenzne硝基苯
25Bis（2-methyoxyethyl）ether双（2-甲氧基乙基）醚
26Mesitylene（1,3,5-Trimethylbenzene）1,3,5-三甲基苯
折叠编辑本段涂料配方
当今涂料的发展力求符合"4E"原则，即经济、效率、生态、能源，在此原则的基础上，建筑涂料的产品结构才能不断变革和完善。
同时，减少VOC的含量，以确保建筑涂料符合环保安全性能的要求，是建筑涂料发展的总趋势。
为了配合这种发展趋势，我们国家陆续出台了相关的法律法规，其中有关VOC控制的法规是强制性国标GB18582-2001和环境标志认证标准HBCl2-2002，具体内容见表1。
表1关于VOC限量标准的内容
标准号内容水性内墙涂料VOC限量/g/L
GBl8582-2001内墙涂料中有害物质限量VOC<200HBCl2-2002环境标志产品认证标准TVOC从表中直观地看，TVOC就比VOC少一半，但实际这两个关于VOC的限量标准差异是否就只差一半呢?
答案是否定的，我们将从以下两者的定义和公式来分析.
折叠TVOC和VOC的差异
VOC是指"1升涂料中除去水的物质当中含有有机挥发物的重量"，而TVOC是指"1升涂料中含有有机挥发物的重量"，它们的计算公式分别是:
VOC=（X%-H2O%）×Dc×1000
（X%-H2O%）×Dc
TVOC=-----------×1000
100%-H2O%（Dc/Dw）
式中:
X%-涂料中挥发性物质重量含量
Dc-水性涂料的密度，g/mL
H20%-涂料中水的重量含量
DW-水的密度，g/mL
TVOC可以经过公式简化，得到与VOC的关系:
除水外所有挥发份的重量含量×Dc
TVOC=--------------------×1000
固体体积含量+除水外所有挥发份的体积含量×Dc
1000
=------------------------------------
1/除水所有挥发份混合比重+固体体积含量/除水外所有挥发份重量固含×Dc因为"除水外所有挥发份混合比重≈1"，所以:
大部分内墙涂料的体积固含量大约在35%~40%左右，当TVOC限量为100g/L时，所对应的VOC大约是（39~44）g/L。
因此;环标中TVOC的限量标准远远比国标中VOC的限量标准严格。
其实即使是100%的固含，VOC仍然大于TVOC。
由此可见，控制配方中的TVOC比控制VOC更为直接。
那么，为了满足TVOC的限量标准，应该在配方上如何调整，调整后会给涂料性能带来什么变化，在下面进行论述。
为满足TVOC在配方方面所采取的方法
实际上，要满足国标GBl8582-2001对VOC的限量非常容易，但是满足环标就很困难。
按公式推导，满足国标时可以添加挥发性有机溶剂大约是配方含量的12.5%~15%，而要满足环标却只能添加到3%~3.5%左右。
那么，为什么说环标很难满足呢?
是因为把VOC降低到限制范围后，会对内墙涂料产品的成膜性能和防冻性能产生较大的影响，所以必须采取必要的方法才有可能适应。
通过实验，我们归纳出以下几种方法。
2.1保证在挥发性溶剂含量不变的情况下，适当提高产品的体积固含量
无论是从定义来分析还是由公式推算，在保证挥发性溶剂含量不变的前提下，提高产品的体积固含量能降低体系的TVOC，但是会略微提高VOC，因为涂料的比重增大了。
提高体积固含量有效的途径是用部分粉料替代配方当中的水，或者整体提高配方当中的固体含量。
2.2使用高效的成膜助剂，降低溶剂添加量
传统的成膜助剂是Texanol、醇醚、溶剂汽油及苯甲醇等溶剂，这些溶剂要么助成膜效率一般，要么本身气味较大，都很难圆满地解决问题。
为此，国内外溶剂厂商陆续推出了一些高效的成膜助剂，能够保证成膜效率的基础上降低TVOC。
我们做的一些实验结果见表2.
表2成膜助剂的实验
类别气味推荐量/%对体系的影响
TEXANOL®-6~10略有增稠
双酯较大4~7水溶性差，易产生缩孔现象
PPH柔和香味3~5干燥速度慢，添加量要小心
Cresol混合酯基本无味4~7在苯丙体系中混溶性差
DalpadC基本无味4~7在苯丙体系中混溶性较差
由此可见，通过选择适当的成膜助剂，至少可降低15%的挥发性有机溶剂添加量，对TVOC和VOC的降低大有帮助。
2.3直接降低抗冻剂的用量，或利用保护性助剂提高乳液的抗冻能力，降低抗冻溶剂的添加量
乳胶漆的抗冻性能主要还是有乙二醇或丙二醇等抗冻剂来提供，这些都属于VOC范畴。
降低它们的添加量就可以降低TVOC和VOC，但会对体系的抗冻性能产生影响。
因此，选择保护性助剂能够解决这个矛盾。
这些助剂包括低分子量的纤维素和乳化剂等。
2.4使用低温成膜的乳液
作为内墙涂料品种，降低VOC是提高产品环保性能的主要课题。
国内低VOC或零VOC内墙乳胶漆尚处于研发阶段，还没有关于低VOC内墙乳胶漆的标准或概念，而且在零售市场上还没有注明属于低VOC的产品。
而国外在这一领域已经比较成熟，特别是国外低VOC乳胶漆在零售市场上处于重要地位，并在产品包装标志上注明VOC的含量。
实际上，这些低VOC或零VOC的产品就是选择了成膜温度界于（0~3）℃，而且具有一定的低温稳定性的乳液。
这样一来，在配方当中就可以不添加或少量添加成膜助剂和抗冻剂，真正地实现低VOC或零VOC，但产品性能多少受到一些限制。
如果在这种体系中重新添加适量的成膜。
助剂和抗冻剂，既满足了TVOC的限量要求，又能保证涂料的性能。
控制TVOC不当所产生的问题及解决手段
虽然我们提出了控制TVOC的方法，但毕竟TVOC的限量标准太严格，而且在这一领域还属于摸索阶段，这些方法的采用会存在一些不足和问题，下面就碰到的情况进行初步分析。
3.1对干燥速度的影响
使用的这些溶剂都属于干速较慢的溶剂，如果降低其含量，会导致漆膜的干燥速度加快，直接影响漆膜的外观（例如流平效果）。
可以通过调整保水性的增稠剂来改善这个情况。
3.2对开裂的影响
降低成膜助剂的含量，实际上就是降低了乳液在低温下的粘结性能，直接导致产品在低温施工时容易发生开裂问题。
实验结果表明，PVC界于55~70左右的普通产品，如果必须满足TVOC的限量要求，在温度低于813，湿度在50%的环境下，湿膜厚度大于500μm时都有不同程度的开裂情况。
但如果施工方式只是刷涂和辊涂，湿膜厚度只有100μn左右，还不会有太大的问题。
3.3抗冻性有所降低
如果采用降低抗冻剂来满足TVOC的限量，直接影响到的是产品在低温时的贮存稳定性。
可以通过添加保护性助剂提高产品的抗冻能力。
折叠结语
降低VOC是涂料的发展方向，为此国家在制定标准方面花了不少功夫，但就这两个标准而言，差异如此之大确实给建筑涂料厂家造成很大的压力。
如果只满足国标，则配方几乎不需要做任何调整，对VOC起不到控制作用;而环保标志的限量又非常严格，配方调整的幅度较大，造成产品的施工宽容度下降或成本上升。
所以，如何取得平衡需要同仁们共同关注和探讨。
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