治理工平均销售价 主要优点 主要缺点 年运营费用 备注 艺 50000m?,h 计算 1、 对VOC净化率高。 1、 处理温度高、耗能大。
2、 有处理各种有机废气,不2、 存在二次污染。
要预处理,不稳定因素少,3、 燃烧装置、燃烧室、热回收75万元 15万元 直燃式 300天,8小时计 可靠性高。 装置造价高,维修困难。 ,120万元 ,18万元
3、 在废气浓度高、设计条件4、 处理大流量、低浓度的废气
合理下、可回用热能。 处理耗能大、运行费用高。 热力燃
1、 有“直燃式”的优点,但1、处理温度比“直燃式”低,但烧
对复杂的有机气体需要预仍然很高,因而也有少量的二
处理。 次污染。 60万元 12万元 蓄热式 300天,8小时计 2、能源消耗远低于“直燃式”,2、造价较高。 ,100万元 ,15万元
可大量处理低浓度的有机3、占地面积大。
气体。
1、 净化率高、无二次污染。 1、用电能预热时,不能处理低浓2、耗能低、在同样条件下比热度废气。 甲烷 50万元 10万元 力燃烧“直燃式”低50%,2、催化剂成本高,而且有使用寿300天,8小时计 低温法 ,90万元 ,12万元 因而运行成本低。 命限制。
3、复杂废气需预处理。
1、 净化率高、无二次污染。 1、 整体式占地面积小,但维修催化燃
2、 在各种燃烧中耗能最低,困难。 烧
废气浓度在1000,1500mg2、 分体式占地面积大。 60万元 8万元 ,m?时即能无耗运行。 3、 整体式不宜用于高浓度的蓄热法 300天,8小时计 ,125万元 ,10万元 3、 能处理各种有机废气。 (4000mg,m?以上),否则
催化床会超温。
4、 复杂废气需预处理。
1、 可净化大流量低浓度废1、 吸附剂需补充和再生。
气。 2、 对温度的较高的废气需先行
300天,8小时计,2、 对单一品种废气可回收溶冷却。 40万元 18万元 吸附法 吸附剂更换周期剂。 3、 复杂废气需预处理。 ,60万元 ,20万元 视具体情况而定 3、 运行费用较低。 4、 管理不便、安全性差。
5、 存在二次污染。
1、对亲水性溶剂蒸汽用水做吸1、处理速度慢,周期长 附剂时,设备费用低、运行2、用水做吸附剂时,需要对产生50万元 15万元 费低、安全。 的废水进行处理。 吸收法 300天,8小时计 ,75万元 ,16万元 2、可用油、脂等吸收苯类废气,
净化率高。
1、 运行中所使用载体只有1、 造价偏高、属中等偏上价位。
水、而且是一般水体,不2、 技术含量高,非一般设备商
许经过任何处理的。 可操作的。需要专业技师调2、 电能消耗特别低,只有低试。
功率的电机耗能及排风设3、 对于处理过的废气因水气含
备. 量高,所以检测方法是必须3、 调整特殊的气雾捕捉装将排气中水分充分去除后才
置,可从低浓度到高浓度能得到正确的数值。
的有机废气处理率达90%
以上的净化率。 超氧纳米微气泡50万元 2.5万元 4、 处理有机废气的水体可循300天,8小时计 法 ,75万元 ,3万元 环再使用。
5、 对于喷涂废气后的废漆料
可100% 矿化处理,没有二
次污染。(UV漆除外)
6、 占地面积极小。
7、 运行成本及维护费用非常
低廉。
8、 设备可重新拆解组合,部
件使用率可达95%以上。
9、 维护费用低廉。
第十三章:干燥
通过本章的学习,应熟练掌握表示湿空气性质的参数,正确应用空气的H–I图确定空气的状态点及其性质参数;熟练应用物料衡算及热量衡算解决干燥过程中的计算问题;了解干燥过程的平衡关系和速率特征及干燥时间的计算;了解干燥器的类型及强化干燥操作的基本方法。
二、本章思考题
1、工业上常用的去湿方法有哪几种,
态参数,
11、当湿空气的总压变化时,湿空气H–I图上的各线将如何变化? 在t、H相同的条件下,提高压力对干燥操作是否有利? 为什么?
12、作为干燥介质的湿空气为什么要先经预热后再送入干燥器,
13、采用一定湿度的热空气干燥湿物料,被除去的水分是结合水还是非结合水,为什么,
14、干燥过程分哪几种阶段,它们有什么特征,
15、什么叫临界含水量和平衡含水量,
16、干燥时间包括几个部分,怎样计算,
17、干燥哪一类物料用部分废气循环,废气的作用是什么,
18、影响干燥操作的主要因素是什么,调节、控制时应注意哪些问题,
三、例题
2o例题13-1:已知湿空气的总压为101.3kN/m ,相对湿度为50%,干球温度为20 C。试用I-H图求解:
(a)水蒸汽分压p;
(b)湿度,;
(c)热焓,;
(d)露点t ; d
(e)湿球温度tw ;
o(f)如将含500kg/h干空气的湿空气预热至117C,求所需热量,。
解 :
2o由已知条件:,,101.3kN/m,Ψ,50%,t=20 C在I-H图上定出湿空气00
的状态点,点。
(a)水蒸汽分压p
过预热器气所获得的热量为
每小时含500kg干空气的湿空气通过预热所获得的热量为
例题13-2:在一连续干燥器中干燥盐类结晶,每小时处理湿物料为1000kg,经干燥后物料的含水量由40%减至5%(均为湿基),以热空气为干燥介质,初始
-1-1湿度H为0.009kg水?kg绝干气,离开干燥器时湿度H为0.039kg水?kg绝干12气,假定干燥过程中无物料损失,试求:
-1(1) 水分蒸发是q (kg水?h); m,W
-1(2) 空气消耗q(kg绝干气?h); m,L
-1原湿空气消耗量q(kg原空气?h); m,L’
-1(3)干燥产品量q(kg?h)。 m,G2解:
q=1000kg/h, w=40?, w=5% mG112H=0.009, H=0.039 12
q=q(1-w)=1000(1-0.4)=600kg/h mGCmG11
x=0.4/0.6=0.67, x=5/95=0.053 12?q=q(x-x)=600(0.67-0.053)=368.6kg/h mwmGC12
?q(H-H)=q mL21mw
q368.6mw q,,,12286.7mLH,H0.039,0.00921
q=q(1+H)=12286.7(1+0.009)=12397.3kg/h mL’mL1
?q=q(1-w) mGCmG22
q600mGC?q,,,631.6kg/h mG21,w1,0.052
烟标voc的产生和控制研究
VOCs专题(七)——印刷企业谈烟标检测
烟标VOC的产生和控制研究
浙江美浓丝网印刷有限公司技术部 王可 路俊
一、前言
1、VOC的定义和危害
VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。其定义有好几种,例如,美国ASTM D3960-98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、CO、 HCO、金属碳化物、金属碳223
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ISO 4618/1-1998和德国DIN 55649-2000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或固体。同时,
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,沸德国DIN 55649-
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。
以上定义有相通之处,却各有侧重点。而烟草行业包装材料中挥发性有机化合物主要包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯(邻、间、对)、乙醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、丁酮、环己酮、4-甲基-2-戊酮、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丙酯和丙二醇甲醚。
十六种残留控制物对照表
溶剂名称 限量标准 气味 毒害 嗅觉阈(PPM)
苯 0 芳香味 强毒性 8(65
乙醇 50 芳香味 微毒性 0(136
异丙醇 5(0 讨厌的酸味类乙醇味 微毒性 0(442
丙酮 1(0 有指甲油去除剂的甜味 微毒性 4(58
丁酮 0(5 有指甲油去除剂的甜味 微毒性 0(27
乙酸乙酯 10 水果味 微毒性 0(61 乙酸异丙醇 5(0 水果味 微毒性 2(4
正丁醇 2(5 淡酒精味 微毒性 0(03 丙二醇甲醚 60 特殊气味 无 10 乙酸正丙酯 50 柠檬味 微毒性 0(575 4-甲基-2-戊酮 1(0 有令人愉快的气味 低毒性 0(121 乙酸正丁酯 5(0 水果味 微毒性 0(007
乙苯 0(25 有汽油的甜味 低毒性 2(3
二甲苯 0(25 芳香甜味 低毒性 0(85
环己酮 1(0 薄荷油甜味 低毒性 0(019
甲苯 0(5 类苯味 低毒性 5(0
在目前已确认的900多种室内化学物质和生物性物质中,挥发性有机化合物(VOCs)至少在350种以上(>1ppb),其中20多种为致癌物或致突变物。由于它们单独的浓度低,但种类多,故总称为VOCs,以TVOC表示其总量(即总挥发性有机物),当若干种VOCs共同存在于室内时,其联合毒性作用是不可忽视的。
VOC对人的危害最常见的是对眼、鼻、咽喉部位的刺激,引起眼睛刺痛和干燥感,眨眼频率增加、流泪;鼻咽部干燥、刺痛、鼻血、鼻塞,并出现咳嗽、声音沙哑和嗅觉改变等;咽喉充血、炎症;皮肤干燥、瘙痒、刺痛、红斑等。VOC含量严重时会致使神经基能失调及痴呆、还会导致过敏性肺炎。
2、烟草行业VOC限量标准发布的背景和目的
随着WTO在中国烟草市场的作用以及五年承诺期限的即将到来,卷烟包装的环保性面临着巨大的市场冲击,无论是产品时代还是品牌时代,产品力都是消费者关注的焦点。由于人们生活水平和消费理念的不断提升,烟用包装材料的适用性和安全性受到更加广泛的关注。包装材料中残留的有机溶剂过量,可能会影响卷烟产品的吸味,甚至危害消费者的健康。国家烟草专卖局全力贯彻烟草行业全面、协调、可持续发展的科学发展观,高瞻远瞩、审时度势地提出“国家利益至上、消费者利益至上”的共同价值观,体现对消费者利益无微不至的关注,实践人与自然的和谐发展。
在这样的背景下,国家局于2006年10月正式颁布实施《卷烟条与盒包装纸中挥发性有机化合物的测定 顶空,气相色谱法》。通过这一行业标准的实施,较大规模的样品普查,积累数据,经行业内外多方验证及比对确认如果条、盒包装纸成品中残留的有机溶剂过多,将会较严重地影响卷烟的品质和吸味。而条、盒包装纸均是烟草行业用量较大的纸质包装材料,品种繁多,工艺复杂,印制过程中需使用大量的有机溶剂(挥发性有机化合物)。虽然近年来,国内烟草行业对烟用包装材料中挥发性有机化合物VOCs的分析方法进行了有益的探索,但尚未形成行业统一的限量指标。资料表明国际烟草大公司对卷烟纸质包装材料均有较严格的VOCs限量指标。国家局为了贯彻落实 “两个至上”的精神,加强对烟草行业烟用纸质包装材料的质量控制,适时推出了《卷烟条与盒包装纸中挥发性有机化合物VOCs的限量指标》。该标准完善了烟用材料标准体系,统一了烟草行业和包装印刷行业对条与盒包装纸产品的验收标准和检验方法,有利于烟草行业与烟包印刷企业对原材料及成品中挥发性有机化合物的监控和检测。在规范我们包装印刷行业生产的同时,引导烟标印刷行业向绿色、环保、低害发展。
烟草行业中挥发性有机物相关标准的制定和实施,将明显减少包装材料中挥发性有机化合物对卷烟吸食品质的影响,引导卷烟企业在烟标设计生产方面向绿色环保、卫生安全的方
向发展。同时,挥发性化合物在卷烟包装材料中的残留与印刷材料、印刷工艺相关,因此标准的实施对卷烟的过度包装也将起到一定的调控作用,节约社会资源,降低企业成本。 3、美浓公司的残留接触过程:
美浓公司接触残留,应该是从解决水雾问题开始的。通过水雾问题的解决,公司认识到残留对烟草包装外观存在巨大影响,同时公司考虑到“环保、健康、降焦减害”将越来越成为烟草行业发展的主题。在2005年9月份成立VOCs检测实验室,并于10月份购入了安捷伦6890N气相色谱仪,5975质谱仪及7694顶空进样仪等整套检测设备,从此开始逐步地对各原材料、产成品实施挥发性有机化合物方面的检测和控制。
随后,公司通过营销和供应渠道进行了残留检测标准与残留检测方法的收集,如玉溪烟厂、昆明烟厂、曲靖烟厂、长沙烟厂、青岛烟厂为代表的烟草试用标准。由于没有相关行业标准的支持和指导,各烟厂残留的方法和标准均不统一,美浓因为与多家厂家配套,需要同时满足各大烟厂需求,于是根据各相关烟厂的标准参照制定了美浓自身的残留控制标准。美浓企业标准参照各大烟厂相对较严的标准制定,以此确定美浓产品的相关出厂要求。同时,根据所收集到的残留检测方法也制定了《烟标中挥发物质检测方法》、《取样及送检规程》、《仪器操作规程》等相关配套标准,并制定了《检测实验室管理规范》。
通过一段时间的积累,美浓公司对残留的产生和控制有了一定程度的认识,为烟草行业标准的实施贯彻作好了准备。
4、烟草行业VOCs限量指标的提出,将会对烟草包装印刷行业的发展产生重大的方向性的影响
不同的印刷方式和不同种类的材料的应用,将会产生不同的VOCs残留结果;而VOCs产生机理的不同,对于残留改进工作的推进难度也会存在差异;残留改进工作的持续开展,同时也将在设备干燥条件的改变、设备的应用上的改变产生较大影响。烟包印刷行业也必将因此而引发新一轮的产业整合:有实力的印刷厂通过自身的努力、供应厂商的改进和设备改造,最终达到行业标准要求,从而获得相应的资质,取得进一步发展的机会;而不能达到要求的印刷企业将失去在烟标印刷行业继续生存和发展的可能。因此,烟草包装印刷企业在限量标准提出后,必须要面对现实,积极应对,抓住机会,迎难而上,才能在不断变化的新形势下取得企业的比较优势并不断进步。
国家烟草局提出的限量指标,对于烟标行业的发展,提出了方向性的要求:环保、防伪与成本这烟草包装的三大主题,将在今后的工作中提出各个落实措施。未来一段时间,环保方面的工作将是重中之重,也将是引发烟标及其相关行业进一步重组的又一个契机。烟标印刷企业想在激烈的市场竞争中获得有利地位,必须在环保问题上采取及时有效措施,适新形势的市场需求。
二、挥发性有机化合物产生的原因(非UV型)
产品残留产生的原因是多方面的。使用非UV型材料生产的产品影响其残留的主要有以
下原因:材料的原因,操作的原因,存储的原因,干燥的原因。
1、 材料的原因:纸张、油墨、电化铝
原材料中的挥发性有机化合物是非UV型烟标产品VOC残留的主要来源。原材料的生产方式导致其必然存在着挥发性有机化合物。
1)、纸张的生产过程中挥发性有机物的产生
烟标纸张通常使用到白卡纸、铜版纸、铝箔纸、合成纸等。纸张在制浆、打浆、加填充料过程中,所选用的制浆方式、填充料等都会有挥发性有机物的存在。合成纸是在卡纸的基础上加合成膜(铝箔、镀铝膜等)。所选用粘合剂也含有挥发性有机物,此外,一些纸张的背涂工艺同样会有挥发性有机物产生。我们对各种类型的纸张作了测试:
白卡纸:有甲苯、二甲苯、乙苯。
转移纸:有甲苯、二甲苯、乙苯,有时也会有环已酮超标,主要原因是转移膜涂布时使用环已酮不当造成的。
复合纸:有时有苯检出,环已酮也有超标,主要原因在于复合膜的加工过程使用溶剂不当造成残留超标。
2)、油墨的生产带来的挥发性有机物的产生
普通油墨是一种由颜料、填料、附加料等均匀分散到连接料中,具有一定粘性的流体物质。颜料是高分散度的有色粉末,可以分为有机颜料和无机颜料两大类。连接料是一种起分散颜料,给油墨适当的粘性、流动性及转印性能,以及干燥后通过其成膜使颜料附着于印刷品表面的化学物质。连接料使用各种物质制成,如干性植物油、矿物油、溶剂、水及各种合成树脂等。填料是白色透明、半透明或不透明的粉状物质。附加料是在油墨制造及印刷过程中,为改善油墨本身性能的一些材料。
胶印油墨连接料主要是树脂成分,部分树脂需要强溶剂才能溶解,另外树脂、光引发剂、单体、助剂等石油化工原料本身残留微量的挥发性有机物。胶印油墨印刷后残留的挥发性有机物主要有:甲苯、苯的衍生物等。
凹印油墨本身含有50%以上的溶剂成分,干燥过程中绝大部分溶剂已经挥发掉,但仍有少量挥发性有机物残留在烟标中,特别是一些高沸点的物质,如丙二醇甲醚、二甲苯、乙苯等。
丝印溶剂型油墨中同样使用大量溶剂,且丝印墨层更厚,干燥条件不良容易导致挥发性有机溶剂残留超标。
3)、电化铝中挥发性有机化合物的产生
电化铝烫印箔,一般由五层不同材料组成,从反面到正面依次为基膜层(也称片基)、隔离层(也称脱离层)、保护层(又称颜色层)、铝层和粘胶层。基膜层一般为双向拉伸的聚酯薄膜,主要起支承作用,其它各层均依附其上;隔离层使电化铝箔与基膜互相隔离,烫印时便于脱箔;保护层主要是显示电化铝的色彩,烫印后罩在图案的表面又起保护作用。铝层
是利用金属铝能较好地反射光线的特点,使电化铝呈现金属光泽,一般由真空喷铝的方法完成,“电化铝”的名称由此而来;胶粘层是在烫印时,电化铝箔与被烫印材料接触,遇热后起良好的粘结作用。
因烫金膜生产过程不可避免的使用溶剂涂布,因此电化铝中溶剂残留是必然存在的。在电化铝生产涂布过程中溶剂使用和非彻底干燥是造成电化铝VOCs残留的主要原因。 2、生产控制原因:如凹印溶剂的添加、生产辅料的使用
为实现产品的外观质量要求,在烟标的生产过程会使用一些辅助手段。譬如:凹印在印刷过程中需要控制油墨的粘度来控制色差问题,或通过控制油墨的性能来满足层次印刷的条件。这些生产控制都需要使用到大量的溶剂、慢干剂及其他一些助剂。而这些溶剂及助剂的大量使用便加剧了烟标产品中挥发性有机物的残留。(凹印溶剂见表1;印刷常用溶剂残留情况见表2)沸点越高,残留产生的量可能就越大。因此,印刷生产选择合适的溶剂以及良好的干燥、挥发条件是控制VOCs指标的重要手段。
表1 凹印溶剂表
名 称 分子式 分子量 沸 点 限 量 乙酸乙酯 CHCOCH 88.11 77 10.0 3225
乙酸正丙酯 CHCHCHOCCH 102.13 101.6 50.0 32223
乙酸异丙酯 (CH)CHOCCH 102.13 89 5.0 3223
乙酸正丁酯 CHCOOCHCHCHCH 116.16 126 5.0 32223
异丙醇 (CH)CHOH 60.10 82.4 5.0 32
乙醇 CHCHOH 46.07 78.3 50.0 32
正丁醇 CHCHCHCHOH 74.12 117.7 2.5 3222
甲苯 CHCH 92.14 110.6 0.5 653
乙苯 CHCHCH 106.17 136.2 0.25 6523
二甲苯 CH(CH) 106.17 144.4 0.25 6432
丁酮 CH3CH2COCH3 72.11 79.6 0.5 丙二醇甲醚 CHOCHCH(OH)CH 90.12 120.1 60.0 323
表2 各类工业级溶剂杂质检测情况
类别 溶剂 挥发性化合物含量
胶印水辊清洗剂 二甲苯 ,三甲苯,四甲苯
水斗液 无
胶印 洗车水 甲苯 ,二甲苯,甲乙苯,三甲苯
胶印用酒精 无
胶印用汽油(须禁用) 苯,甲苯,二甲苯,三甲苯,甲乙苯
胶印洁版液 二甲苯,甲乙苯,三甲苯,甲丙苯
胶印调墨油 无
异丙醇 无
溶剂B 乙酸丙酯
慢干冲淡剂 乙酸乙酯,乙酸丙酯
凹印 专用慢干剂 丙二醇甲醚
凹印稀释剂 无
凹印调金油 乙酸乙酯
DBE 无
CAC 乙酸乙酯
酒精 乙酸乙酯
丝印 稀释剂 无
007 乙酸乙酯
环已酮 甲乙苯,丙苯,环已酮
、干燥方式和干燥条件对最终残留的影响 3
非UV型油墨的干燥条件对烟标中挥发性有机物的残留有巨大的影响。实际上红外的深层干燥,内外同时进行的干燥原理有利于溶剂的挥发,而热风干燥是从外到内的干燥方式,对溶剂的挥发作用没有红外显著。干燥彻底与否是VOCs水平的最大影响因素(见表3)
存储环境的影响显而易见,不作阐述。
表3油墨干燥程度对残留的影响
残留变化 干燥
过一次烘道 过两次烘道 voc
乙醇 1.65 1.36
异丙醇 3.42 2.39
丙酮 0.55 0.45
乙酯 0.08 0.08
丙酯 0.09 0.11
甲苯 0.04 0.04
二甲苯 0.07 0.04
环己酮 15.09 6.37
从上述分析实验情况,我们可以得出:对于普通挥发型材料来说,合适的干燥方式和干燥程度,对于溶剂型材料或因溶剂型材料造成的游离态的VOCs的挥发和控制是决定性因素,我们可以通过对上述四大影响原因的有效控制达到有效控制VOCs的目的。
三、UV型材料挥发性有机化合物的试验和控制
UV型油墨是指在紫外线光波的照射下发生交联反应,能够瞬间由液态变为固态的油墨。它的主要成分包括了光聚合性预聚物、感光性单体、有机颜料、光聚合引发剂以及添加剂等。我们的研究表明,UV型材料的VOCs控制在采取非UV型材料控制手段后,不能完全实现残留控制,UV型材料的残留控制难点在于反应型苯残留和酮类残留的产生控制及去除。
UV型油墨干燥使用紫外固化方式,在节能方面具有比溶剂型油墨有较强的优势;相对溶剂型油墨,UV型油墨本身不含有挥发性有机化合物(VOCs),其挥发性有机化合物残留的产生主要是由于油墨中引发剂苯环结构断裂产生,因此VOCs总量远小于溶剂型油墨;在对大气排放方面,UV型印刷接近零排放,环保性方面优势突出。
UV型材料中,光引发剂起到吸收紫外能量,引发光固化反应的作用,是UV型材料中最重要的组分之一。光引发剂能吸收辐射能,经过化学变化产生具有引发剂聚合能力的活性中间体的物质,也是任何UV固化体系都需要的主要成分。光引发剂可分为夺氢型和裂解型;夺氢型是需要和一含活泼氢的化合物(一般称助引发剂)相配合,通过夺氢反应,形成自由基,是双分子光引发剂;裂解型是光引发剂受激光发后,分子内分解为自由基,是单分子光引发剂。在光吸收能量引发反应过程中,苯环带的官能团被打开,形成游历态苯,是光固油墨苯产生的原因,在后面的章节中我们将作具体阐述。
聚合性预聚物是成膜物质,是决定UV光油涂层性能的重要成分,是UV油墨中的最基本成分,性能对固化过程和固化后墨膜的性质起着重要作用。一般根据骨架结构来分类。骨架结构影响涂层硬度、耐摩擦性、附着性、耐光性、耐化学品性和耐水性等。
预聚物从结构上看,齐聚物都为含有“C,C”不饱和双键的低分子树脂。主要有环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、聚醚丙烯酸树脂、聚丙烯酸丙酯、不饱和聚酯树脂等几种树脂类型。
UV油墨和UV光油在涂布时需要有适应涂布机的粘度,一般是通过添加20,,80,的单体来降低预聚物的粘度,在光固化反应中单体发生聚合,成为固化膜的一部分。
活性稀释剂也叫交联单体,是一种功能性单体,其在油墨中的作用是调节油墨的粘度、固化速度和固化膜性能。活性稀释剂结构上也含“C,C”不饱和双键,可以是丙烯酰基、甲基丙稀酰基、乙烯基和烯丙基。鉴于丙烯酰基光固速度最快,因此目前使用的活性稀释剂大多是丙烯酸酯类单体。由于含有丙烯酰基的数量不同,可分为单官能团、双官能团三类,各类官能团活性稀释剂的释放效果和固化速度都不同。一般来说,官能度愈多,固化速度愈快,但稀释效果愈差。
有机颜料成分是UV色墨的主要现色成分,由于颜料成分的生产工艺要求其须进行脱水
2处理,而“苯”、“甲苯”是最好的脱水剂,该过程的苯残留的产生约有0.004mg/m,(按胶印平均用量计算),但是以游离态方式存在的,因为固化系统温度高于苯80?的沸点温度,因此对最终苯残留不产生影响。
助剂主要是用来改善油墨的性能,UV油墨中常用的助剂有稳定剂、流平剂、消泡剂、
分散剂、蜡等,在固化过程中不会对残留产生最终影响。
我们在残留工作开展的前期试验中发现,UV型油墨是烟标产品挥发性有机化合物苯残
留的主要原因。见表4、表5。(注:表4-表9的数据为材料改进前的数据)、
表4 裂变类油墨残留试验
乙酸乙酸乙酸品名 乙醇 异丙醇 丙酮 丁酮 丁醇 苯 甲苯 乙苯 二甲苯 环已酮 乙酯 丙酯 丁酯 裂变
0.92 2.32 0 0.03 0.10 0.34 0.05 0.41 0.11 0.14 0.03 0.18 0.82 印白纸上
半成品 0.40 0.70 0.96 0.06 0.15 0.10 0.01 0 0.02 4.85 0.03 0.15 0.53 半成品
0.48 0.89 1.05 0.06 0.11 0.11 0.077 0.08 0.24 3.73 0.03 0.21 1.46 印裂变
表5 雪花类残留试验
乙酸乙酸乙酸品名 乙醇 异丙醇 丙酮 丁酮 丁醇 苯 甲苯 乙苯 二甲苯 环已酮 乙酯 丙酯 丁酯 半成品 1.40 1.38 1.30 0.04 0.09 3.07 0.017 0.06 0.04 0.40 0 0.03 0.77 印雪花 1.24 1.11 2.37 0.02 0.20 3.42 0.044 0.08 0.08 0.60 0 0.04 3.35 成品
在我们的UV型材料中,包括胶印UV油墨,尤其是雪花、裂变类油墨,存在着一个比较
特殊的问题:UV型油墨本身不含有苯,但是当油墨经过紫外引发干燥之后却使得产品中检
测得到有苯的残留存在。以裂变油墨为例,原墨检测不含有苯,但是印在白卡纸上UV光固
2后检测含苯0.11mg/m,在UV型油墨中,这一现象具有普遍型。具体的试验结果见表6。从
表6中我们可以看到,与原墨相比,苯残留和环己酮的残留量是上升的。
2表6 裂变类油墨残留试验(油墨使用量:7.5g/m)
2 原墨标准PPM 原墨PPM 印白卡上mg/m
乙醇 0 1.19
异丙醇 0 3.24
丙酮 0 0
丁酮 50 0 0.01
乙酸乙酯 100 21.95 0.05
丁醇 100 0 0.03
苯 1 0 0.11 乙酸丙酯 500 0.58 0.21
甲苯 45 216.2 0.68 乙酸丁酯 100 0 0.03
乙苯 25 0.15 0.02
二甲苯 25 2.68 0.05
环己酮 130 3.26 1.88
随着我们对残留的进一步认识,我们逐步发现UV产品中的苯残留与光固条件有着密切的联系:苯残留会随着干燥次数或干燥强度的递增而递增。环己酮的相关性在降低。见表7。
表7 UV胶印半成品多次固化试验结果
试验项目 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 2-9 2-10 乙醇 0.78 0.87 0.71 0.68 0.70 0.60 0.70 1.00 0.82 0.90 异丙醇 1.12 1.33 0.94 0.84 0.81 0.67 0.78 1.26 1.00 1.07 丙酮 0.80 0.64 0.96 1.19 0.79 0.81 0.92 0.92 1.54 0.86 丁酮 0.03 0.02 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 乙酯 0.06 0.08 0.06 0.07 0.06 0.05 0.05 0.07 0.06 0.07 丁醇 0.08 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.05 0.05 0.05 苯 0.005 0.007 0.009 0.009 0.011 0.010 0.012 0.013 0.014 0.015 甲醚 / / / / / / / / / / 丙酯 0.08 0.17 0.11 0.08 0.08 0.05 0.06 0.17 0.12 0.10 甲苯 0.02 0.02 0.02 0.02 0.04 0.01 0.01 0.03 0.02 0.02 丁酯 1.50 0.46 0.52 0.51 0.05 0.45 0.46 1.08 1.22 1.28 乙苯 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 二甲苯 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02 环己酮 1.51 2.09 2.39 2.37 2.65 2.02 2.15 2.43 3.00 2.77 注:表中“2-1”2表示两只UV灯管,1表示过一次烘道,以此类推。
表8 UV系统不同灯管数(强度差异)的试验结果
项目 雪花(2支UV灯) 雪花(4支UV灯) 裂变(1支UV灯) 裂变(2支UV灯) 乙醇 0.30 0.42 0.63 0.72 异丙醇 0.62 0.61 0.76 0.93 丙酮 0.68 0.76 0.62 0.58 丁酮 0.03 0.04 0.02 0.01
乙酯 0.10 0.11 0.07 0.08 丁醇 0.79 1.27 0.12 0.03 苯 0.0240 0.0440 0.0230 0.0360 甲醚 0.00 0.03 0.00 0.00 丙酯 0.19 0.10 0.11 0.09 甲苯 0.02 0.02 0.04 0.19 丁酯 0.05 0.51 1.49 0.44 乙苯 0.11 0.09 0.02 0.02 二甲苯 0.15 0.13 0.03 0.03 环己酮 1.79 1.08 1.43 1.57
从表8中我们可以看到,UV强度的差异可以导致苯残留的差异,而环己酮的量差不如
苯的量差,我们在后面的分析中主要针对苯残留展开。
当UV产品生产结束后,UV型油墨的VOCs残留随着时间的延长而减少,包括苯残留,
可见,最终UV固化产生的苯为可挥发的游离态苯。见表9。
表9 雪花产品残留自然挥发速度试验结果(冬季数据)
检测时间 成品 放置6天后 放置15天 放置30天 乙醇 0.67 0.92 0.69 0.81 异丙醇 3.12 1.34 3.00 2.75 丙酮 0.64 0 0 0.16 丁酮 0.02 0.01 0.01 0.005 乙酯 0.03 0.09 0.08 0.07 丁醇 1.51 1.99 1.26 0.61 苯 0.03 0.02 0.01 0.0058 甲醚 0 0 0 0.62 丙酯 0.58 0.24 0.16 0.15 甲苯 0.03 0.04 0.05 0.05 丁酯 0.09 0.18 0.13 0.07 乙苯 0.1 0.19 0.15 0.1 二甲苯 0.13 0.17 0.15 0.08 环己酮 0.99 0.86 0.87 0.61
这一情况在下面的实验中得到验证。苯的沸点为80?,在数据比较大的时候挥发较快,
但到0.01以下时的数据降低没有前期显著。另外,显然环己酮的下降速度明显慢于苯的挥
发,这是因为环己酮的沸点为155.65?,从性质上看,本身就是慢干溶剂。数据表10-表13显示了这个特点。(注:表10-表13该组数据是油墨等材料改善和环境改造后的数据,挥发比较数据是春天5-6月份的实验比较结果)
表10 纯UV胶印产品残留与时间的关系
项目 1-0 1-1 1-2 2-0 2-1 2-2 3-0 3-1 3-2 乙醇 0.25 0.37 0.30 0.22 0.30 0.29 0.24 0.31 0.28 异丙醇 0.30 0.26 0.27 0.25 0.24 0.26 0.25 0.23 0.26 丙酮 0.59 0.31 0.27 1.02 0.53 0.45 1.13 0.69 0.60 丁酮 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 乙酯 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 丁醇 0.07 0.11 0.11 0.09 0.10 0.11 0.09 0.08 0.10 苯 0.0050 0.0050 0.0030 0.0130 0.0080 0.0075 0.0180 0.0120 0.0100 甲醚 0.00 0.00 0.00 0.00 0.06 0.05 0.00 0.11 0.06 丙酯 0.03 0.04 0.07 0.03 0.04 0.09 0.02 0.03 0.07 甲苯 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.05 0.04 0.04 0.04 丁酯 0.01 0.01 0.03 0.00 0.01 0.03 0.01 0.01 0.03 乙苯 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 二甲苯 0.09 0.11 0.05 0.09 0.09 0.05 0.09 0.08 0.05 环己酮 0.82 1.36 1.27 1.75 1.85 1.68 2.03 2.36 2.37
注:表中“1-2”的“1”表示过1次UV烘道,“2”表示放置2周时间。
表11 UV胶印半成品残留与时间的关系
项目 1-0 1-1 1-2 2-0 2-1 2-2 3-0 3-1 3-2 乙醇 1.07 0.96 0.83 0.79 1.16 1.10 0.69 1.29 0.91 异丙醇 4.03 3.51 3.84 2.92 3.51 3.72 3.42 3.70 3.19 丙酮 0.95 0.57 0.51 1.08 0.71 0.64 1.75 0.83 0.71 丁酮 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.01 0.01 乙酯 0.02 0.05 0.04 0.04 0.06 0.05 0.04 0.06 0.06 丁醇 0.05 0.09 0.08 0.05 0.07 0.09 0.05 0.06 0.07 苯 0.0078 0.0070 0.0053 0.0100 0.0086 0.0067 0.0160 0.0120 0.0100 甲醚 20.08 23.28 18.00 19.88 22.71 20.80 25.43 17.97 19.75 丙酯 0.11 0.12 0.28 0.11 0.13 0.28 0.14 0.15 0.29 甲苯 0.10 0.11 0.10 0.11 0.12 0.13 0.18 0.14 0.16
丁酯 0.01 0.02 0.06 0.01 0.02 0.06 0.01 0.02 0.05 乙苯 0.04 0.04 0.03 0.03 0.04 0.04 0.04 0.03 0.03 二甲苯 0.16 0.10 0.07 0.12 0.09 0.07 0.15 0.09 0.07 环己酮 1.00 0.99 0.81 1.41 1.43 1.22 1.76 1.75 1.81 注:表中“1-2”的“1”表示过1次UV烘道,“2”表示放置2周时间。
表12 胶印+雪花产品残留与时间的关系
项目 1-0 1-1 1-2 2-0 2-1 2-2 3-0 3-1 3-2 乙醇 1.46 1.75 1.70 1.73 2.11 2.02 1.45 1.94 1.85 异丙醇 3.03 3.26 3.24 3.10 3.50 3.55 2.71 3.33 3.44 丙酮 0.37 0.36 0.34 0.45 0.41 0.38 0.42 0.44 0.43 丁酮 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 乙酯 0.07 0.10 0.09 0.07 0.11 0.10 0.06 0.10 0.10 丁醇 0.68 0.76 0.72 0.64 0.78 0.75 0.62 1.56 1.50 苯 0.0150 0.0120 0.0100 0.0220 0.0150 0.0120 0.0260 0.0220 0.0140 甲醚 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 丙酯 0.28 0.30 0.72 0.23 0.27 0.77 0.22 0.26 0.56 甲苯 0.05 0.08 0.11 0.06 0.09 0.11 0.05 0.08 0.10 丁酯 1.73 2.01 0.50 0.17 0.19 0.31 1.63 0.28 0.36 乙苯 0.09 0.10 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 0.10 0.10 二甲苯 0.10 0.11 0.07 0.09 0.10 0.07 0.09 0.12 0.09 环己酮 1.18 1.32 1.34 1.48 1.81 1.57 1.57 1.58 1.54 注:表中“1-2”的“1”表示过1次UV烘道,“2”表示放置2周时间。
表13 胶印+裂变产品残留与时间关系
项目 1-0 1-1 1-2 2-0 2-1 2-2 4-0 4-1 4-2 乙醇 0.67 0.45 0.70 1.09 0.52 0.61 0.98 0.47 0.70 异丙醇 0.68 1.75 2.70 1.93 2.15 2.91 1.73 1.82 2.60 丙酮 0.55 0.19 0.19 0.72 0.21 0.20 0.82 0.22 0.19 丁酮 0.04 0.01 0.01 0.06 0.02 0.01 0.06 0.01 0.15 乙酯 0.09 0.06 0.17 0.11 0.07 0.09 0.07 0.02 0.24 丁醇 0.15 0.12 0.11 0.15 0.15 0.15 0.17 0.15 0.11 苯 0.0210 0.0110 0.0089 0.0510 0.0300 0.0180 0.1030 0.0580 0.0350 甲醚 0.66 0.00 0.00 0.62 0.00 0.83 0.63 0.00 0.00 丙酯 0.10 0.09 0.13 0.18 0.13 0.18 0.18 0.09 0.11
甲苯 0.13 0.08 0.07 0.10 0.09 0.08 0.11 0.10 0.09 丁酯 3.91 1.87 1.28 3.66 2.44 2.36 3.64 2.21 1.22 乙苯 0.04 0.03 0.02 0.04 0.03 0.04 0.04 0.03 0.03 二甲苯 0.24 0.03 0.19 0.25 0.04 0.04 0.25 0.03 0.21 环己酮 1.08 1.13 1.14 2.26 2.26 2.03 3.08 2.49 1.96 注:表中“1-2”的“1”表示过1次UV烘道,“2”表示放置2周时间。
总结上述试验,我们可以得出苯残留的挥发是有规律可循的,在其他条件不能完全杜绝苯残留产生,苯的残留数据较低的情况下,可以采取自然挥发的手段达到达标的目的:
0.0450
0.0400
0.0350
0.0300一周上限0.0250二周上限0.0200标准0.0150
0.0100
0.0050
0.0000
裂变1次
裂变3次考虑到产品印刷完成到出厂一般情况下有2-3天时间,而出厂到送达客户又有一段时
光油1次间,各类UV型油墨出厂检测“苯”残留只要小于0.01 mg/?,印刷时半成品苯残留小于0.013
光油2次mg/?,成品到烟厂后检测基本能符合国家烟草局标准要求。
光油3次早期试验中我们还发现UV印刷承印物的不同,苯残留的产生会有较大差异,白卡纸与镭射纸在相同条件下,苯残留会高0.01mg/?左右。这是由于两种纸张对紫外光吸收反射的雪花1次
不同造成的,镭射表面较强的光反射造成油墨吸收较多的紫外能量,相当于固化强度增加从雪花2次
而增大了苯残留的产生量。 雪花3次
根据我们开展的UV型材料VOC试验情况,我们得出以下几点结论:
1、UV型油墨残留的产生主要是由于光固造成的,其控制难度在于光固化产生的量的控制;
2、UV型油墨随着过光固次数的增加或光固化强度的增加,其“苯”残留随之增加;
3、从镭射纸张和其他纸的比较,基材的选用对油墨光强吸收有重要影响,反应到苯的产生,还是与UV材料紫外光吸收反应有重大关系;
4、UV型油墨光固干燥产生的苯为游离态的苯,产生之后,随着时间的延长其残留情况不断挥发;
四、光引发剂在UV固化反应中的原理和作用
UV 型油墨以高能量的紫外光作为固化能源,在固化反应中,光引发剂起到了关键作用。具体原理是这样的:油墨中的光引发剂吸收紫外光,分子从基态跃迁到活泼的激发单线态,还可继续经系间窜越,跃迁至激发三线态,在其激发单线态,也可能是在激发三线态经历单分子或双分子化学作用后,产生活性碎片。这些碎片可以是自由基或离子,从而引发体系中光敏树脂和活性稀释剂的不饱和键聚合,使油墨膜层达到固化。因此光引发剂是配方中必不可少的组分,光引发剂的光物理和化学性质对光引发、光聚合反应过程的控制非常重要。另外,紫外光照射使得空气中氧气分子(O)合成臭氧(O),臭氧是强氧化剂,加剧了苯环官23
能团基键的断裂,造成苯环的掉落。
根据光引发机理的不同, UV 固化油墨中使用的光引发剂主要有自由基型和阳离子型。阳离子光引发剂引发体系的固化由于存在固化时间长、分子量增长缓慢和少量的水对聚合反应有非常明显的阻聚作用等缺点,因此商业化和工业化应用的比较少。目前商业化应用比较广泛的还是自由基型光引发剂。
自由基型光引发剂有裂解型和夺氢型两大类。
夺氢型引发剂主要有二苯甲酮类和硫杂蒽酮类等,这类引发剂必须有供氢体(胺、醇胺)作为协同成分,否则无引发效果。
裂解型光引发剂,多以芳基烷基酮衍生物为主,比较有代表性的包括苯偶姻及其衍生物、苯偶酰缩酮衍生物、二烷氧基苯乙酮、α - 羟烷基苯酮、α - 胺烷基苯酮、酰基磷氧化物、芳基过氧化酯化合物、苯甲酰甲酸酯等。
目前,引发剂供应商普遍认为其引发剂光固化反应后不会导致 苯的产生,而我们的试验及质谱分析和原理解析已基本确定光固化反应导致苯的产生。
UV光固作用中使用紫外光线能量足以打断大部分共价键,其中包括C-C键、C-H键等,所以给裂解出苯环提供了理论上的依据。
C C
UV +
C UV +
O COH
另外固化结膜后,光引发剂分子链中(-CHCHCH-)n的断裂很有可能产生一些挥发性有652
机化合物,例如:乙苯、二甲苯等。
(-CHCHCH-)n ,2n(H-) ? n(CHCHCH) 6526523
(-CHCHCH-)n ,2n(H-) ? n(CHCHCH) 6523643
此外,目前使用的光引发剂结构中大都含有苯环结构,随着C-C键的断裂必然导致苯残
留的产生。
目前UV型油墨常用的光引发剂举例如下:
1、184
化学名称:1-羟基-环已基-苯基甲酮,分 子 式:CHO,分 子 量:204.3。 13102
2、TPO
化学名称:2,4,6,-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷,分子式:CHPO,分子量:348.5 。 22212
3、UV 907
化学名称:2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-吗啉基-1-丙酮,分子式:CHSON,分子量:15172279.4。
4、UV 1173
化学名称:2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮,分子式:CH1,分子量:164.2。 102O
5、ITX
异丙基硫杂蒽酮,分子式 CHSO,分子量 241。 1513
6、EPD
4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯,分子量:193 。
、BDK 7
安息香双甲醚,分子式:CHO,分子量: 256.3。 16163
8、BP C
二苯甲酮,分子量:182
9、4-Chloro Benzophenone O
4-氯二苯甲酮,分子量:216.5。
10、苯偶姻醚
引发剂在光固过程中裂解出来的苯环在极短时间内(小于0.01秒)是比较活泼的,材料制造商可以通过技术手段让苯环的一部分在它的活跃期反应掉,理论上对固化反应苯的产生量会起到良性作用。可想而知,完全屏蔽苯的产生在工业水平的光固化条件下是几乎不可能的。
五、UV固化苯残留的解决和残留处理
要彻底改善UV型油墨中的“苯”残留,需要彻底改变光引发剂结构才能实现:只有光引发剂工业升级到无苯环结构,或者升级到紫外能量不足以击断光引发剂的共价键,光固化
V油墨,特别是烟标用UV材料在整体反应才可能不会产生苯残留。目前,光固化产业中,U
光固化产业中的比重非常小,因此上游厂商对这一现象没有足够重视,解决的过程会比较漫
长。依靠油墨厂和烟标印刷厂的力量,不足以根本上解决这一问题。在相对简单的一些油墨,如一些特殊效果的丝印透明油墨中,改善光引发剂的使用可以显著减少苯的产生,其他挥发性有机化合物的量会相应增加,例如:丙酮、环己酮等。应用这一原理,我们有效降低了UV光油、UV雪花和UV裂变的一次反应发生量,对于难度更大的如胶印UV油墨等材料的改进方面,进展缓慢。
然而正如前面所述,UV油墨在节能减排方面的突出优势,UV固化反应过程对外排放的总量远小于其他油墨固化方式的排放总量;另外,产品生产结束后的VOCs残留总量也远低于其他印刷方式产生的残留总量,UV固化油墨在整个国家环保事业的发展过程中得到了肯定。在世界范围内,比溶剂型油墨更符合环保性得到公认。第三,对比我们国家食品包装方面苯残留的规定,国家烟草行业VOCs残留限量指标对苯的限制是偏严的,而总量控制又是偏松的。因此,在高端烟标较普遍使用UV印刷方式实现的现实条件下,苯残留控制指标和总量限制指标的限量标准值得商榷。该标准的实行,现阶段对UV印刷行业的冲击是相对比较大的。高档烟标的苯残留因为UV印刷过程多次固化的原因,苯残留超标到0.02的几率比较大,需要后续的处理措施的实行才能达标,在一定程度上会造成交货期的延长。
然而上述情况并不表明我们对于残留超标束手无策,通过上述实验和分析,我们可以在下面几个方面进行改进,努力达到现行限量标准:
1、UV固化条件
在使用同种材料时,降低UV固化系统的温度,以及在保证干燥的条件下降低UV强度可以降低产品苯残留的产生。
2、材料的选择
材料是“苯”残留产生的根本原因,只要控制好原材料的残留情况,做好选择便能从根本上解决产品的“苯”残留问题。下表是材料改进对比:
表14 材料改进情况
试验项目 雪花改进前 使用新雪花 UV光油改进前 使用新改光油
乙醇 0.67 0.48 0.22 3.41
异丙醇 3.12 0.98 0.25 3.35
丙酮 0.64 0.21 1.02 1.56
丁酮 0.02 0.01 0.00 0.01
乙酯 0.03 0.05 0.01 0.06
丁醇 1.51 1.29 0.09 0.05
苯 0.0300 0.0040 0.0130 0.0030
甲醚 0.00 0.00 0.00 37.51
丙酯 0.58 0.09 0.03 0.10
甲苯 0.03 0.05 0.04 0.08
丁酯 0.09 0.51 0.00 0.52
乙苯 0.10 0.06 0.03 0.06
二甲苯 0.13 0.23 0.09 0.04
环己酮 0.99 0.48 1.75 0.00
但是需要引起注意的是,UV苯残留的产生并不是各道工序UV固化反应苯残留的叠加的关系,因此,在做好各道工序残留控制的同时,要重点关注最后一道UV材料的改进工作。
3、生产过程通风等方面的处理
试验表明,我们的作业环境之中的挥发性有机物,能够使处于同一个环境中的产品的挥发性有机物残留状况发生变化,即所谓的窜味。改善生产环境的通风条件,可以减少环境中挥发性有机化合物的存在,从而减少产品中“苯”残留。
4、生产结束以后的处理
当产品生产结束之后,我们还可以通过抽真空、吹凉等手段使产品中整体残留总量的减少。在夏季高温的情况下,苯残留的挥发还是比较快的,但是在冬季,因为环境温度的降低,残留挥发速度会显著降低,在这个时候还需要人工辅助手段的措施,而且不可避免的在爆裂等性能的控制上面带来更大的难度。
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九歌?湘君 屈原 朗诵:路英
君不行兮夷犹,蹇谁留兮中洲。
美要眇兮宜修,沛吾乘兮桂舟。
令沅湘兮无波,使江水兮安流。
望夫君兮未来,吹参差兮谁思。
驾飞龙兮北征,邅吾道兮洞庭。
薜荔柏兮蕙绸,荪桡兮兰旌。
望涔阳兮极浦,横大江兮扬灵。
扬灵兮未极,女婵媛兮为余太息。
横流涕兮潺湲,隐思君兮陫侧。
桂棹兮兰枻,斫冰兮积雪。
采薜荔兮水中,搴芙蓉兮木末。
心不同兮媒劳,恩不甚兮轻绝。
石濑兮浅浅,飞龙兮翩翩。
交不忠兮怨长,期不信兮告余以不闲。
朝骋骛兮江皋,夕弭节兮北渚。
鸟次兮屋上,水周兮堂下。
捐余玦兮江中,遗余佩兮澧浦。
采芳洲兮杜若,将以遗兮下女。
时不可兮再得,聊逍遥兮容与。
注释
?湘君:湘水之神,男性。一说即巡视南方时死于苍梧的舜。
?君:指湘君。夷犹:迟疑不决。
?蹇(jian3简):发语词。洲:水中陆地。
?要眇(miao3秒):美好的样子。宜修:恰到好处的修饰。
?沛:水大而急。桂舟:桂木制成的船。
?沅湘:沅水和湘水,都在湖南。无波:不起波浪。
?夫:语助词。
?参差:高低错落不齐,此指排箫,相传为舜所造。
?飞龙:雕有龙形的船只。北征:北行。
?邅(zhan1沾):转变。洞庭:洞庭湖。
?薜荔:蔓生香草。柏(bo2伯):通“箔”,帘子。蕙:香草名。绸:帷帐。
?荪:香草,即石菖蒲。桡(rao2饶):短桨。兰:兰草:旌:旗杆顶上的饰物。
?涔(cen2岑)阳:在涔水北岸,洞庭湖西北。极浦:遥远的水边。
?横:横渡。扬灵:显扬精诚。一说即扬舲,扬帆前进。
?极:至,到达。
?女:侍女。婵媛:眷念多情的样子。
?横:横溢。潺湲(yuan2援):缓慢流动的样子。
?陫(pei2培)侧:即“悱恻”,内心悲痛的样子。
(19)櫂(zhao4棹):同“棹”,长桨。枻(yi4弈):短桨。
(20)斲(zhuo2琢):砍。
(21)搴(qian1千):拔取。芙蓉:荷花。木末:树梢。
(22)媒:媒人。劳:徒劳。
(23)甚:深厚。轻绝:轻易断绝。
(24)石濑:石上急流。浅(jian1间)浅:水流湍急的样子。
(25)翩翩:轻盈快疾的样子。
(26)交:交往。
(27)期:相约。不闲:没有空闲。
(28)鼂(zhao1招):同“朝”,早晨。骋骛(wu4务):急行。皋:水旁高地。
(29)弭(mi3米):停止。节:策,马鞭。渚:水边。
(30)次:止息。(31)周:周流。
(32)捐:抛弃。玦(jue1决):环形玉佩。
(33)遗(yi2仪):留下。佩:佩饰。醴(li3里):澧水,在湖南,流入洞庭湖。
(34)芳洲:水中的芳草地。杜若:香草名。
(35)遗(wei4味):赠予。下女:指身边侍女。
(36)聊:暂且。容与:舒缓放松的样子。
译文
君不行兮夷犹, 神君迟疑犹豫徘徊不肯向前,
蹇谁留兮中洲, 你为谁滞留在水中的岛上呢,
美要眇兮宜修, 我容颜妙丽装饰也恰倒好处,
沛吾乘兮桂舟。 急速地乘坐上我那桂木小舟。
令沅、湘兮无波, 叫沅湘之水柔媚得波澜不生, 使江水兮安流。 让长江之水平静地缓缓前行。
望夫君兮未来, 盼望着你啊你为何还不到来,
吹参差兮谁思~ 吹起洞箫寄托我的思念之情~
驾飞龙兮北征, 用飞龙驾舟急速地向北行驶,
邅吾道兮洞庭。 改变我的道路引舟直达洞庭。
薜荔柏兮蕙绸, 用薜荔做门帘用蕙草做床帐,
荪桡兮兰旌。 以香荪装饰船桨以兰草为旗。
望涔阳兮极浦, 遥望涔阳啊在那辽远的水边,
横大江兮扬灵。 大江横陈面前彰显你的威灵。
扬灵兮未极, 难道你的威灵彰显还没终止,
女婵媛兮为余太息~ 我心中为你发出长长的叹息。
横流涕兮潺湲, 眼中的清泪似小溪潺潺流下,
隐思君兮陫侧。 暗地里思念你心中充满悲伤。
桂棹兮兰枻, 想用桂木作成桨兰木作成舵,
斫冰兮积雪。 劈开你坚冰积雪也似的情怀。
采薜荔兮水中, 却似在水中采集陆生的薜荔,
搴芙蓉兮木末。 更似爬树梢采摘水生的芙蓉。
心不同兮媒劳, 两心不相通让媒妁徒劳无功,
恩不甚兮轻绝。 恩爱不深切就会轻易的断绝。
石濑兮浅浅, 留连着沙石滩上浅浅的流水,
飞龙兮翩翩。 等待着你驾着飞龙翩然降临。
交不忠兮怨长, 你交情不忠徒增我多少幽怨,
期不信兮告余以不间。 既相约又失信却说没有时间。
朝骋骛兮江皋, 早晨我驾车在江边急急奔驰,
夕弭节兮北渚。 晚间我停鞭在北岸滩头休息。
鸟次兮屋上, 众鸟栖息在这空闲的屋顶上,
水周兮堂下。 空屋的四周有流水迂缓围绕。
捐余玦兮江中, 将你赠的玉制扳指置于江中,
遗余佩兮澧浦。 将你赠的玉佩放在澧水岸边。
采芳洲兮杜若, 采来香草装饰这芬芳的洲渎,
将以遗兮下女。 这一切都是你留给我的信物。
时不可兮再得, 难道那往昔的时光不可再得,
聊逍遥兮容与。 暂且慢步洲头排除心中烦恼。
赏析
在屈原根据楚地民间祭神曲创作的《九歌》中,《湘君》和《湘夫人》是两首最富生活情趣和浪漫色彩的作品。人们在欣赏和赞叹它们独特的南国风情和动人的艺术魅力时,却对湘君和湘夫人的实际身份迷惑不解,进行了长时间的探讨、争论。
从有关的先秦古籍来看,尽管《楚辞》的《远游》篇中提到“二女”和“湘灵”,《山海经?中山经》中说“洞庭之山??帝之二女居之,是常游于江渊”,但都没有像后来的注释把湘君指为南巡道死的舜、把湘夫人说成追赶他而溺死湘水的二妃娥皇和女英的迹象。最初把两者结合在一起的是《史记?秦始皇本纪》。书中记载秦始皇巡游至湘山(即今洞庭湖君山)时,“上问博士曰:‘湘君何神,’博士对曰:‘闻之,尧女,舜之妻,而葬此。’”后来刘向的《列女传》也说舜“二妃死于江、湘之间,俗谓之湘君”。这就明确指出湘君就是舜的两个妃子,但未涉及湘夫人。到了东汉王逸为《楚辞》作注时,鉴于二妃是女性,只适合于湘夫人,于是便把湘君另指为“湘水之神”。对于这种解释。唐代韩愈并不满意,他在《黄陵庙碑》中认为湘君是娥皇,因为是正妃故得称“君”;女英是次妃,因称“夫人”。以后宋代洪兴祖《楚辞补注》、朱熹《楚辞集注》皆从其说。这一说法的优点在于把湘君和湘夫人分属两人,虽避免了以湘夫人兼指二妃的麻烦,但仍没有解决两人的性别差异,从而为诠释作品中显而易见的男女相恋之情留下了困难。有鉴于此,明末清初的王夫之在《楚辞通释》中采取了比较通脱的说法,即把湘君说成是湘水之神,把湘夫人说成是他的配偶,而不再拘泥于按舜与二妃的传说一一指实。应该说这样的理解,比较符合作品的实际,因而也比较可取。
虽然舜和二妃的传说给探求湘君和湘夫人的本事带来了不少难以自圆的穿凿附会,但是如果把这一传说在屈原创作《九歌》时已广为流传、传说与创作的地域完全吻合、《湘夫人》中又有“帝子”的字样很容易使人联想到尧之二女等等因素考虑在内,则传说的某些因子如
舜与二妃飘泊山川、会合无由等,为作品所借鉴和吸取也并不是没有可能的。因此既注意到传说对作品可能产生的影响,又不拘泥于传说的具体人事,应该成为我们理解和欣赏这两篇作品的基点。
由此出发,不难看出作为祭神歌曲,《湘君》和《湘夫人》是一个前后相连的整体,甚至可以看作同一乐章的两个部分。这不仅是因为两篇作品都以“北渚”相同的地点暗中衔接,而且还由于它们的末段,内容和语意几乎完全相同,以至被认为是祭祀时歌咏者的合唱(见姜亮夫《屈原赋校注》)。
这首《湘君》由女神的扮演者演唱,表达了因男神未能如约前来而产生的失望、怀疑、哀伤、埋怨的复杂感情。第一段写美丽的湘夫人在作了一番精心的打扮后,乘着小船兴致勃勃地来到与湘君约会的地点,可是却不见湘君前来,于是在失望中抑郁地吹起了哀怨的排箫。首二句以问句出之,一上来就用心中的怀疑揭出爱而不见的事实,为整首歌的抒情作了明确的铺垫。以下二句说为了这次约会,她曾进行了认真的准备,把本已姣好的姿容修饰得恰到好处,然后才驾舟而来。这说明她十分看重这个见面的机会,内心对湘君充满了爱恋。正是在这种心理的支配下,她甚至虔诚地祈祷沅湘的江水风平浪静,能使湘君顺利赴约。然而久望之下,仍不见他到来,便只能吹起声声幽咽的排箫,来倾吐对湘君的无限思念。这一段的描述,让人看到了一幅望断秋水的佳人图。
第二段接写湘君久等不至,湘夫人便驾着轻舟向北往洞庭湖去寻找,忙碌地奔波在湖中江岸,结果依然不见湘君的踪影。作品在这里把对湘夫人四出寻找的行程和她的内心感受紧密地结合在一起。你看她先是驾着龙舟北出湘浦,转道洞庭,这时她显然对找到湘君满怀希望;可是除了眼前浩渺的湖水和装饰精美的小船外,一无所见;她失望之余仍不甘心,于是放眼远眺涔阳,企盼能捕捉到湘君的行踪;然而这一切都毫无结果,她的心灵便再次横越大江,遍寻沅湘一带的广大水域,最终还是没有找到。如此深情的企盼和如此执着的追求,使得身边的侍女也为她叹息起来。正是旁人的这种叹息,深深地触动和刺激了湘夫人,把翻滚在她内心的感情波澜一下子推向了汹涌澎湃的高潮,使她止不住泪水纵横,一想起湘君的失约就心中阵阵作痛。
第三段主要是失望至极的怨恨之情的直接宣泄。首二句写湘夫人经多方努力不见湘君之后,仍漫无目的地泛舟水中,那如划开冰雪的船桨虽然还在摆动,但给人的感觉只是她行动的迟缓沉重和机械重复。接着用在水中摘采薜荔和树上收取芙蓉的比喻,既总结以上追求不过是一种徒劳而已,同时也为后面对湘君“心不同”、“恩不甚”、“交不忠”、“期不信”的一连串斥责和埋怨起兴。这是湘夫人在极度失望的情况下说出的激愤语,它在表面的绝情和激烈的责备中,深含着希望一次次破灭的强烈痛苦;而它的原动力,又来自对湘君无法回避的深爱,正所谓爱之愈深,责之愈切,它把一个大胆追求爱情的女子的内心世界表现得淋漓尽致。
第四段可分二层。前四句为第一层,补叙出湘夫人浮湖横江从早到晚的时间,并再次强调当她兜了一大圈仍回到约会地“北渚”时,还是没有见到湘君。从“捐余玦”至末为第二层,也是整首乐曲的卒章。把玉环抛入江中。把佩饰留在岸边,是湘夫人在过激情绪支配下做出的过激行动。以常理推测,这玉环和佩饰当是湘君给她的定情之物。现在他既然不念前情,一再失约,那么这些代表爱慕和忠贞的信物又留着何用,不如把它们抛弃算了。这一举动,也是上述四个“不”字的必然结果。读到这里,人们同情惋惜之余,还不免多有遗憾。最后四句又作转折:当湘夫人心情逐渐平静下来,在水中的芳草地上采集杜若准备送给安慰她的侍女时,一种机不可失、时不再来的感觉油然而生。于是她决定“风物长宜放眼量”,从长计议,松弛一下绷紧的心弦,慢慢等待。这样的结尾使整个故事和全首歌曲都余音袅袅,并与篇首的疑问遥相呼应,同样给人留下了想像的悬念 .
丰乐亭游春三首 欧阳修 朗诵:焦晃
绿树交加山鸟啼,晴风荡漾落花飞。
鸟歌花舞太守醉,明日酒醒春已归。
春云淡淡日辉辉,草惹行襟絮拂衣。
行到亭前逢太守,篮舆酩酊插花归。
红树青山日欲斜,长郊草色绿无涯。
游人不管春将尽,来往亭前踏落花。
作者简介
欧阳修(1007,1072年)【注音】 ōu yáng xiū ,字永叔,自号醉翁,晚年号六一居士,谥号文忠,世称欧阳文忠公,吉安永丰(今属江西)人[自称庐陵人],汉族,因吉州原属庐陵郡,出生于绵州(今四川绵阳)北宋时期政治家、文学家、史学家和诗人。与唐韩愈,柳宗元,宋王安石,苏洵,苏轼,苏辙,曾巩合称“唐宋八大家”。
说明
诗人于庆历六年(1046)在滁州郊外山林间造了丰乐亭,?第二年三月写了丰乐亭游春三首绝句,这里选一首。诗中描写诗人尽情春游,如醉如痴,?简直不肯放过春天的样子。可以说,这是《画眉鸟》?诗中“自在啼”的一个非常形象化的注脚。
绿树交加山鸟啼,晴风荡漾落花飞。
鸟歌花舞太守醉,明日酒醒春已归。
春云淡淡日辉辉,草惹行襟絮拂衣。
行到亭前逢太守,篮舆酩酊插花归。
丰乐亭游春 欧阳修
红树青山日欲斜,长郊草色绿无涯。游人不管春将老,来往亭前踏落花。 解释?
?丰乐亭--位于滁州西南,背依丰山,?下临幽谷泉,景色幽雅秀丽。?长郊--广阔的郊野。?绿无涯--绿色一望无际。?春将老--春天快要过去了。
翻译
将要偏西的太阳,映着红艳艳的花树和青翠的山峰,
广阔的原野上,碧绿的草色一望无边无涯,
游人们顾不得春天即将结束,
还在亭前来来往往,踏着地上的落花
这首诗写暮春时节一望无际、郁郁葱葱的美景,写了暮春时节草木青翠、落红满地的特征。表达了游人对此怀着喜爱和恋恋不舍的感情
诗离不开景物的描写,诗歌的意境是通过景物来表现的。因此,要体味一首诗的意境,可从诗中描写的景物着手。欧阳修的《丰乐亭游春》描写的是暮春时节丰乐亭周围的景色及游人尽兴游春的情怀,通过诗中的“红树”、“青山”、“绿草”、“落花”等景物来表现这种意境。
此篇写惜春之情。美好的春天即将过去,丰乐亭边落花满地。到了红日西斜时,游人们还依依不舍,在亭前盘桓,欣赏着暮春景色。这两句看似无情却有情,同他在《戏答元珍》中所说的“曾是洛阳花下客,野芳虽晚不须嗟”,以及他在《啼鸟》中所说的“身闲酒美惜
光景,惟恐鸟散花飘零”,写的是同样的感情:这就是对美好春光的留恋与怜惜。
郁达夫-雨
周作人先生名其书斋曰“苦雨”,恰正与东坡的喜雨亭名相反。其实,北方的雨,却都可喜,因其难得之故。象今年那么大的水灾,也并不是雨多的必然结果;我们应该责备治河的人,不事先预防,只晓得糊涂搪塞,虚糜国帑,一旦有事,就互相推诿,但救目前。人生万事,总得有个变换,方觉有趣;生之于死,喜之于悲,都是如此,推及天时,又何尝不然,无雨哪能见晴之可爱,没有夜也将看不出昼之光明。
我生长江南,按理是应该不喜欢雨的;但春日暝蒙,花枝枯竭的时候,得几点微雨,又是一位多么可爱的事情~“小楼一夜听春雨”,“杏花春雨江南”,“天街细雨润如酥”,从前的诗人,早就先我说过了。夏天的雨,可以杀暑,可以润禾,它的价值的大,更可以不必再说。而秋雨的霏微凄冷,又是别一种境地,昔人所谓“雨到深秋易作霖,萧萧难会此时心”的诗句,就在说秋雨的耐人寻味。至于秋女士的“秋雨秋风愁煞人”的一声长叹,乃别有怀抱者的托辞,人自愁耳,何关雨事。三冬的寒雨,爱的人恐怕不多。
但“江关雁声来渺渺,灯昏宫漏听沉沉”的妙处,若非身历其境者决领悟不到。记得曾宾谷曾以《诗品》中语名诗,叫作《赏雨茅屋斋诗集》。他的诗境如何,我不晓得,但“赏雨茅屋”这四个字,真是多么的有趣~尤其是到了冬初秋晚,正当“苍山寒气深,高林霜叶稀”的时节。
原载一九三五年十月二十七日《立报?言林》
郁达夫个人生平(1896(12.7~1945(8.29)
原名郁文,字达夫,浙江富阳人,中国现代著名小说家、散文家、诗人。1896年12月7日出生于浙江富阳满洲弄(今达夫弄)的一个知识分子家庭。幼年贫困的生活促使发愤读书,成绩斐然。1911年起开始创作旧体诗,并向报刊投稿。1912年考入之江大学预科,因参加学潮被校方开除。1914年7月入东京第一高等学校预科后开始尝试小说创作。1919年入东京帝国大学经济学部。1921年6月,与郭沫若、成仿吾、张资平、田汉、郑伯奇等人在东京酝酿成立了新文学团体创造社。7月,第一部短篇小说集《沉沦》问世,在当时产生很大影响。
1922年3月,自东京帝国大学毕业后归国。5月,主编的《创造季刊》创刊号出版。7月,小说《春风沉醉的晚上》发表。1923年至1926年间先后在北京大学、武昌师大、广东大学任教。1926年底返沪后主持创造社出版部工作,主编《创造月刊》、《洪水》半月刊,发表了《小说沦》、《戏剧论》等大量文艺论著。
1928年加入太阳社,并在鲁迅支持下,主编《大众文艺》。1930年3月,中国左翼作家联盟成立,为发起人之一。12月,小说《迟桂花》发表。
1933年4月移居杭州后,写了大量山水游记和诗词。1936年任福建省府参议。1938年,赴武汉参加军委会政治部第三厅的抗日宣传工作,并在中华全国文艺界抗敌协会成立大会上当选为常务理事。
1938年12月至新加坡,主编《星洲日报》等报刊副刊,写了大量政论、短评和诗词。1942年,日军进逼新加坡,与胡愈之、王任叔等人撤退至苏门答腊的巴爷公务,化名赵廉。1945年在苏门答腊失踪,关于其死亡的推测最早出于胡愈之的文章,胡文中推测郁达夫是为日本宪兵所杀害。建国后此一推论基本被延续下来,在1985年郁达夫的纪念会上,日本学者玲木正夫提出郁达夫系由日本宪兵掐死在森林里的观点,但是其对“凶手”却用英文字母表示,
似嫌证据不足。此外还流传着其他的看法,如郁达夫系由印尼游击队杀害(郁达夫曾当过日本宪兵队的翻译)。故现在在学术界郁达夫只能谨慎地称为是失踪,而不能武断地认为其为日本宪兵杀害。
夏衍先生曾说“达夫是一个伟大的爱国者,爱国是他毕生的精神支柱。”郁达夫在文学创作的同时,积极参加各种反帝搞日组织,先后在上海、武汉、福州等地从事抗日救国宣传活动,并曾赴台儿庄劳军。1938年底,郁达夫应邀赴新加坡办报并从事宣传抗日救亡,星洲沦陷后流亡至苏门答腊,因精通日语被迫做过日军翻译,其间利用职务之便暗暗救助、保护了大量文化界流亡难友、爱国侨领和当居民。1945年8月29日,被日本宪兵残酷杀害,终年四十九岁。1952年经中央人民政府批准,追认为革命烈士。
郁达夫的一生,胡愈之先生曾作这样的评价:在中国文学史上,将永远铭刻着郁达夫的名字,在中国人民法西斯战争的纪念碑上,也将永远铭刻着郁达夫烈士的名字。
我国voc废气治理的现状及展望
我国 voc 废气治理的现状及展望
杨会玲(广州弘禹环保科技有限公司, 广东 广州 510630)
摘要 :随着我国工业经济的快速发展, 为社会带来了巨大的经济利益的同时, 也排出了大量有害废气, 不但污染了环境, 也给人们的生活和 身体带来了严重的伤害。 因此, voc 废气治理已经显得迫在眉睫。 目前, 我国的voc 废气治理现状还存在着一些不足, 需要不断发展和进步, 利用更先进和科学的治理方法进行更加彻底的voc 废气治理。
关键词 :voc 废气; 治理; 现状; 新技术
voc 废气是一种挥发性的有机化合物, 它的形成是多方面 的。 例如, 人们出行使用汽车排放出的尾气, 还有各种家装涂料 以及重金属冶炼污染等都会形成voc 废气, 给空气造成了污染。 随着环境问题的日益严重, 人们对于voc 废气治理也认识越来 越深刻。 由于voc 废气覆盖范围较广, 涉及方面较多并且难以 避免, 因此人们研究出来许多经过实践检验可行的治理方法。 目前, 我国通用的voc 废气治理方法虽然在一定上减轻了空气 污染, 但是仍然不能有效的治理和彻底根除, 需要我们不断努 力, 研发出更加科学的治理voc 废气技术, 才能解决voc 废气排 放的危害, 还人们生活一个健康的生活环境。
1 目前我国voc废气治理的现状及问题
(1)废物回收利用的冷却凝固治理技术 这是目前一种常 见的废气治理技术, 它主要是利用气体在温度极低的情况下就 会变成液体, 这样就可以使得废气中的有害物质与voc 有机物 两者进行有效的分离, 废气中的voc 有机物被回收利用, 而将 有害物质处理掉。 这种处理方式虽然简单易操作, 但是面对冶 炼行业或者其他炮竹等高危物体排放出的废气, 所含的voc 并 不是很高, 一般的冷却技术难以将之分离出。 必须投入更大的 成本和其他先进的冷凝物质帮助其回收。 因此, 这种处理技术 具有一定的局限性, 不适合高难度、 大面积的voc 废气处理。 (2)燃烧毁灭式治理 燃烧毁灭式顾名思义就是运用燃 烧的方式进行voc 废气的分解处理。 根据操作方法不同, 也可 以分为三种 :一种就是直接将voc 废气作为一种可燃物进行焚 烧处理, 它的优点是摧毁效率比较高, 缺点是对于那些含量少 的废气难以除净 ; 第二种是添加助燃物的燃烧法, 在这种燃烧 法中voc 废气是一种辅助燃料, 可以加快voc 废气的燃烧处理 速度, 但是相对来说成本加大 ; 第三种则是一种催化燃烧法, 由于催化剂的作用, 使得这种燃烧处理技术对温度的依赖性不 高, 因此可以减少成本和人工费用, 得到了人们的青睐, 应用较 为广泛。
(3)水溶解式治理 这种voc 废气处理技术利用的原理是 废气中的有害物质会遇水进行溶解, 进而被微生物吸收并在新 陈代谢和自我生长的过程中逐步转化为无害物质, 对空气和环 境不会构成危险。 这种方法便于操作, 但是大面积的废气治理 则会造成水资源的浪费, 因此只适合局部的小面积的voc 废气 治理, 不做长远的使用和推广。
2 未来废气治理的发展方向及新技术应用
(1)变废为宝的生物分子转换 对环境污染治理的重视和 voc 废气处理过程中的经验总结, 近年来我国在废气治理技术 上取得了新的突破和进展, 即运用生物分子转化法去除voc 废 气。 这种技术可以直接将废气中的有害物质运用生物分子进行 转换, 变废为宝, 转变成可利用的无害物质。 不仅成本低廉, 上 手快, 操作简单, 而且适用范围和面积较大, 是未来应该重点扶 植和推广的技术。
(2)有害物质提取与隔离法治理 这种技术旨在将voc 废 气中的有害物质进行提取和隔离, 并将剩余气体中的其他有机 物质进行回收利用, 不仅达到了废气的回收利用, 也可以减少 气体进去 空气层后对环境的再次污染和重创。 由于投资成本 大, 因此它一般多适于大型的工业领域, 这些行业voc 废气含 量高, 可提取和利用的价值较高。 但是, 随着我国经济的不断发 展和技术的不断更新, 有害物质提取与隔离法治理将会被逐渐 广泛应用。
(3)利用光进行催化分解式治理 这是目前一种较为先 进的利用催化剂在光照作用下进行分解废气的治理技术, 其中 使用最为广泛的催化剂就是催化效果强, 并且无公害的半导体 材料。 这种材料的催化剂价格亲民, 且安全性较高, 因此应用的 实践性较为其他的广阔。 随着社会的进步和科技的不断发展更 新, 一种更为环保和节能高效的催化材料正在兴起并渐渐被人 们熟知和应用, 那就是新型纳米材料, 它的取材和用料更加的 环保和安全, 是化学科技在voc 废气治理技术上取得的新进展 和新突破。
3 小结
voc 废气治理技术的兴起和不断进步改善有非常重要的 意义。 每一种废气处理技术都是优点与不足并存的, 我们应该 扬长避短, 取其精华, 弃其糟粕。 结合环境治理的实际情况, 选 择合适的voc 废气处理技术, 才能将环境污染危害降到最低, 还给人们生存和发展一个美好的家园。
参考文献:
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[4]郑 秀 亮.VOC, 不 可 忽 视 的 环 境 污 染 因 子[J].环 境,2012,(05):7-9
使用声卡通过CoolEdit播放话务员通话录音的voc文件的C#代码
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using System.Diagnostics; //???ì?ù×???D?òyè?????×?????namespace
2 í??yéù??????voc???tμ??aê??ú???o
private void toolStripMenuItem24_Click(object sender, EventArgs e)
{
string strtemp = ""; //cooledit.exe??????μ?????
Process p;
strtemp = "C:\\Program Files\\Cool2000\\cool2000.exe";
ProcessStartInfo si = new ProcessStartInfo();
si.FileName = strtemp;
//?ù????μ???????í???μ???ò????tμ??üo?á?????μ?voc???t
si.Arguments = "D:\\test.voc";
si.UseShellExecute = true;
si.ErrorDialog = true;
//si.Verb = "Open";
si.WindowStyle = ProcessWindowStyle.Normal;
try
{
p = Process.Start(si);
p.PriorityClass = ProcessPriorityClass.Normal;
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show(this, ex.Message, "????òì??", MessageBoxButtons.OKCancel, MessageBoxIcon.Stop,
MessageBoxDefaultButton.Button1);
}
}
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2015.5.19
车内空气、汽车材料中的voc测试标准解析
车内空气、汽车材料中的VOC测试标准解析
汽车内饰部件的挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,简称VOC)是影响车内空气质量的主要原因之一。主要包括烷烃、烯烃、芳烃和醛酮类物质。VOC浓度过高时,非常容易引起中毒,危害生命安全。
目前,对于VOC的定义不尽相同。世界卫生组织定义VOC为除农药外的,所有沸点在50,260?之间的有机化合物;欧盟定义为20?下,蒸汽压大于0.01kpa的所有有机化合物;美国国家环保局定义为参与大气光化学反应的所有含碳化合物;澳大利亚环保署定义为25?下,蒸汽压大于0.27kpa的所有有机化合物。
根据目前国内外标准以及有关汽车公司对汽车VOCs检测的要求,归纳VOC测试项目如下:
简称 英文名称 中文名称
1.1-DichIoroethane 1.1二氯乙烷
1.1-DichIoroethane 1.2二氯乙烷
Benzene 苯
Toluene 甲苯
n-Butylactate 乙酸丁酯
Ethylbenzene 乙苯
(o,m,p-)xylene (o,m,p-)二甲苯
Styrene 苯乙烯 VOCs p-DichIorobenzene p-二氯苯
n-Undecane 正十一烷
n-Tetradecane 正十四烷
Dibutyl phthalate(DBP) 邻苯二甲酸二丁酯
Di(2-ethylhexyl)phthalate(DEHP) 邻苯二甲酸二乙基己基酯
BMPC 仲丁威
Diazinon 二擒农
Chlorpyrifos 毒死蜱
TVOC 总挥发性有机物
Formaldehyde 甲醛*
Acetaldehyde 乙醛*
Acrolein 丙烯醛*
Acetone 丙酮 醛类 Propionaldehyde 丙醛
Isobutyraldehyde 异丁醛
Isovaleraldehyde 异戊醛
Cyclohexanone 环己酮
n-Valeraldehyde 戊醛 注:带*为《乘用车内空气质量评价指南》中8个组分
车内空气、汽车材料中的VOC测试标准主要根据:
HJ/T 400-2007车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法
3VDA 276 采用1m气候箱法测试汽车内饰件有机挥发物
VDA 277 汽车内饰件非金属材料有机挥发物的测定
VDA 278 热脱附分析非金属汽车内饰材料有机挥发物
各车厂标准
VDA 277和VDA 278的区别:VDA 277主要测试总的挥发物的量TVOC,使用的仪器为顶空GC-FID,用丙酮作标准物质。VDA 278是测VOC value和Fog value(半定量)。
VOC测试方法主要包括了整车测试、总成测试、零部件测试、材料测试。通过逐级控制的方法达到车内有机挥发物的控制。整车测试采样方式各厂不同,下面的采样流程主要根据国家环境保护总局颁布并实施的HJ/T 400-2007标准。
整车测试(根据HJ/T 400-2007)
采样流程:
1、受检车辆放入符合规定的车辆测试环境中;(环境温度:25.0?1.0 ?;相对湿度:50 ?10,;
33气流速度:?0.3m/s;背景浓度:甲苯?0.02mg/m,甲醛?0.02mg/m)
2、新车应为合格下线28d?5d并要求内部表面无覆盖物;
3、车窗、门打开,静止放置时间不小于6h;
4、准备期间车辆测试条件应符合规定,安装好采样装置;
5、关闭所有门窗,受检车辆保持封闭状态16h,开始进行采集。
采集后的物质上机测试,挥发性有机物和醛酮类化合物所需的分析仪器不同,见下表:
主要检测仪器 检验参数 样品载体 分析仪器
挥发性有机物(非极性) Tenax管吸附 热脱附/毛细管气相色谱/质谱联用法 醛酮类化合物(极性) DNPH管吸附 固定吸附/高效液相色谱仪 总成测试
方法主要有两种,一种是根据VDA 276的气候箱法,还有一种是袋子法。具体测试流程在此不详细说明。
零部件和材料测试
采样方法有袋子法,样品裁剪后放入吸附空管直接测试法两种。
袋子法
1.测试环境:温度20?以下、湿度50%?10%
3.仪器设备:恒流气体采样器、热脱附(ATD)、毛细管柱气相色谱/质谱联用仪(GCMS)、高效液相色谱仪(HPLC)、Tenax吸附管、DNPH吸附管、10L气体采样袋、恒温干燥箱。
4.取样要求:各车厂企标对于样品有不同的要求。
5.采样袋前处理:填充袋容量30%的纯氮气?在100?恒温箱内老化24小时?用泵等迅速抽空(重复以上操作三次);管线在100?中加热50小时。
6.方法简流程:
(1).采集
将样品放入老化好的采样袋?填充袋容量30%左右的纯氮气?用泵抽空(重复操作数次)?充入袋指定量的纯氮气?在指定温度中恒温加热2小时?用Tenax吸附管和DNPH吸附管分别采集袋内气体中的苯烃类和醛酮类组分。
(2).分析
Tenax吸附管避光保存(一周以内)?在ATD上热脱附?用与ATD相联的GCMS分析苯烃类组分含量 DNPH吸附管避光冷藏保存(10?以下,一周以内)?用乙腈洗脱?用HPLC分析各醛酮类组分的含量 8.结果数据单位:μg或μg/cm3
直接测试法
将样品裁剪成2mm×2mm的大小,并放入吸附空管中。将管子放入热脱附系统(TDS)中,以自动进样的方式对每个样本,以各自规定温度下(90?VOC测试,120?FOG测试)加热30分钟后,GC/MS分析其中挥发物质的含量。
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