ISO 11890-12024 色漆和清漆挥发性有机化合物（VOC）和或半挥发性有机化合物含量的测定第1部分VOC测定的重量法标准立项发展报告

色漆和清漆挥发性有机化合物（VOC）和/或半挥发性有机化合物含量的测定第1部分：VOC测定的重量法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Paintsandvarnishes—Determinationofvolatileorganiccompounds(VOC)and/orsemivolatileorganiccompounds(SVOC)content—Part1:GravimetricmethodforVOCdetermination摘要本报告旨在系统阐述国际标准ISO11890-1:2024《色漆和清漆挥发性有机化合物（VOC）和/或半挥发性有机化合物含量的测定第1部分：VOC测定的重量法》的立项背景、技术内容、修订历程与应用价值。随着全球对大气污染防治和职业健康安全的日益重视，对涂料及清漆产品中挥发性有机化合物（VOC）含量的精确测定成为行业监管与质量控制的关键环节。该标准作为ISO11890系列标准的重要组成部分，重点规范了采用重量法测定VOC含量的技术路径，适用于VOC含量较高（通常大于15%）的样品。本标准由国际标准化组织（ISO）技术委员会ISO/TC35“色漆和清漆”归口管理，于2024年5月8日正式发布。其主要修订内容包括优化了样品制备与测试条件，明确了计算模型中对非挥发性物质和水的处理方式，提高了方法的准确度和精密度。本报告认为，ISO11890-1:2024的发布，不仅是对原有技术版本的迭代升级，更是对全球涂料行业绿色转型和国际贸易中技术壁垒消解的有力支撑。该标准对促进我国涂料行业VOC减排、规范检测实验室操作以及推动相关国家标准与国际接轨具有重要的现实指导意义。关键词中文：色漆与清漆；挥发性有机化合物（VOC）；ISO11890-1；重量法；标准修订；涂料检测；挥发性有机物减排；国际标准英文：Paintsandvarnishes;VolatileOrganicCompounds(VOC);ISO11890-1;Gravimetricmethod;Standardrevision;Coatingtesting;VOCemissionreduction;Internationalstandard正文1.标准立项背景与意义在工业化和城市化快速发展的背景下，涂料行业作为国民经济的重要配套产业，其产品中VOC的排放问题已成为大气污染治理领域的焦点。VOC不仅是形成细颗粒物（PM2.5）和臭氧（O₃）的重要前体物，且对人体具有毒性、致癌性和刺激性。因此，建立统一、科学、可比的VOC测定方法标准，是实施VOC总量控制、推动低VOC涂料产品研发与认证的技术基石。ISO11890系列标准是全球涂料VOC检测领域最具权威性的方法标准之一。第1部分（重量法）主要基于“差减法”原理，通过测定样品加热前后的质量损失来计算VOC含量。该方法设备通用性强、操作简便、成本较低，尤其适合对含高沸点溶剂的涂料进行快速筛查和常规质量控制。然而，随着涂料配方技术的进步（如水性涂料、高固体分涂料、粉末涂料等新型产品的出现），以及分析仪器精度和数据处理能力的提升，对检测方法的适用范围、准确度及再现性提出了更高要求。原有的ISO11890-1:2007版本在某些特定类型的涂料（如含有活性稀释剂或潜在VOC的涂料）测定中暴露出局限性。因此，ISO/TC35技术委员会于2019年启动了本次修订工作，旨在通过技术升级应对行业新挑战，最终形成了2024版标准。2.标准技术内容详细解读ISO11890-1:2024标准的结构严谨，逻辑清晰，主要技术内容涵盖以下几个核心部分：2.1适用范围与原理该标准规定了通过重量法测定色漆、清漆及相关产品中VOC含量的方法。其基本原理是：在规定的温度（通常为110℃±2℃）和时间（通常为1小时）条件下，将一定量的样品在烘箱中加热，测量加热前后样品质量的变化。挥发的部分即为VOC（可能包含部分水分）。通过扣除水和/或其他特定豁免物质的质量，计算得到VOC的含量。2.2关键修订要点与2007版相比，2024版标准主要进行了以下修订：-明确了半VOC（SVOC）的处理：2024版标准在标题中明确引入了SVOC，并在正文中定义了其测定或报备的规则，解决了以往对半挥发性物质归属不清的问题。-优化了样品制备：对于高粘度或含有颜料的样品，细化了稀释、混匀及取样步骤，确保测试样品的代表性。-改进了水分扣除方法：增加了对含水涂料中水分含量测定的指导，推荐使用卡尔费休法（KarlFischer）或气相色谱法，提高了VOC计算的准确性。-增强了精密度的表述：基于国际实验室间比对实验（ILC）的结果，更新了方法的重复性（r）和再现性（R）限值，为实验室质量控制提供了更可靠的参考依据。-扩展了适用范围：对参考物质的选择进行了补充说明，以适用于更广泛的涂料基材。2.3方法与局限性该方法在应用时存在一定的局限性。首先，当VOC含量较低（通常低于15%）或涂料中含有大量水、极低沸点溶剂时，重量法的灵敏度可能不足，此时通常推荐优先使用ISO11890-2（气相色谱法）。其次，加热过程中若发生氧化分解、聚合反应或吸湿现象，会导致测定结果偏离真实值。此外，该方法不适用于含有极高沸点或活性稀释剂（如环氧固化剂）的体系。3.国际标准动态与国内应用现状在国际层面，欧盟、美国、日本等发达国家和地区已普遍采纳ISO11890-1作为监管依据。例如，欧盟的《关于限制在油漆、清漆和汽车修补漆中使用有机溶剂的指令》（2004/42/EC）的合规检测中，重量法是最基础的筛选方法。近年来，随着“双碳”战略的推进，我国也加快了环保标准的更新步伐。国内标准如GB/T23986-2009《色漆和清漆挥发性有机化合物(VOC)含量的测定气相色谱法》和GB/T23985-2009《色漆和清漆挥发性有机化合物(VOC)含量的测定差值法》均与ISO11890系列相协调。但是，我国在VOC检测领域仍存在短板：一是部分中小型检测机构对重量法的操作细节（如温度控制、干燥时间）执行不规范，导致数据偏差；二是对于新技术（如超临界CO₂喷涂、UV固化涂料）的VOC测定，现行方法有待进一步适配。ISO11890-1:2024的发布，将倒逼国内涂料企业及检测机构更新设备、优化流程。4.标准应用案例分析为了直观展示该标准的应用价值，以下通过两个典型案例进行说明。案例一：溶剂型防腐涂料VOC合规判定某船舶涂料生产企业的环氧树脂防腐底漆，标称VOC含量为450g/L。根据ISO11890-1:2024方法，取约1g样品，在110℃烘箱中加热1小时。测得加热后残留物（非挥发分）质量为0.55g。假设样品密度为1.3g/mL，水的含量为0%（经卡尔费休法确认）。则VOC含量（%）=(1-0.55)/1*100%=45%（质量分数）。换算为体积浓度约为(45%*1.3)*1000=585g/L。这一结果远高于标称值，提示产品配方可能存在稀释剂挥发过快或不完全固化导致VOC释放异常。该结果可作为企业调整配方或监管部门执法的依据。案例二：水性木器漆中VOC校正某厂家送检的水性面漆，采用ISO11890-1:2024方法测试。样品重1.2g，加热后残留物0.96g，初始质量损失为0.24g（20%）。但该样品含水量高达15%（采用卡尔费休法测得）。那么，由溶剂挥发导致的VOC实际质量损失=(0.24-1.2*15%)=0.06g。VOC含量=0.06/1.2*100%=5%（质量分数）。若不扣除水分，则会误判VOC含量高达20%，导致企业面临不必要的合规风险。该案例充分说明了新标准中“扣除水分”步骤的重要性。主要参与单位介绍本标准的制定由国际标准化组织色漆和清漆技术委员会（ISO/TC35）主导推动。ISO/TC35是ISO体系内专门负责涂料、清漆、原材料及相关测试方法标准化的技术委员会，其秘书处由荷兰标准化协会（NEN）承担。在中国的对口单位是全国涂料和颜料标准化技术委员会（SAC/TC5），秘书处设在中海油常州涂料化工研究院有限公司。核心单位：中海油常州涂料化工研究院有限公司中海油常州涂料化工研究院有限公司（以下简称“常州院”）是中国海洋石油集团有限公司下属的专业从事涂料与颜料研发、检测、标准化及信息服务的科技型企业。作为SAC/TC5的秘书处承担单位，常州院是我国涂料和颜料行业的标准化工作核心枢纽，也是我国参与ISO/TC35活动的国内技术对口单位。在ISO11890-1:2024的修订过程中，常州院发挥了关键的“中国声音”作用。具体贡献包括：1.技术提案与意见反馈：常州院的专家团队结合我国涂料行业特点，特别是水性涂料和超高固体分涂料的检验需求，通过SAC/TC5向ISO/TC35提出了关于水分扣除方法、精密度数据补充等方面的多项技术意见，部分意见被采纳，增强了标准对亚洲及发展中国家的适用性。3.标准转换与宣贯：该标准发布后，常州院承担了将其转化为我国国家标准的任务（计划编号待定），并负责组织开展全国范围内的标准宣贯培训，确保标准在我国的顺利落地实施。4.检测能力建设：该院下属的国家涂料质量检验检测中心（常州）具备IS