VOC的大氣光化學(xué)效應(yīng)
2023-12-11 10:33:53
世紀(jì)50年代認(rèn)識(shí)到大氣中的有機(jī)化合物會(huì)引起嚴(yán)重的空氣污染問題。
VOC排放到大氣有三個(gè)最終效應(yīng)是重要的：
刺激眼睛
浮塵
毒性氧化劑，尤其是臭氧
這三者都重要，對(duì)涂料來說最重要是臭氧。臭氧是大氣中自然發(fā)生的組分，它對(duì)植物和動(dòng)物均有毒性。當(dāng)你爬上山的松林中，嗅到那奇妙的“新鮮空氣”味就是臭氧。
松樹排放相當(dāng)量的VOC進(jìn)入大氣，紫外線隨海拔而增大，則臭氧產(chǎn)生量也高了。
植物和動(dòng)物，包括人類，對(duì)臭氧的存在可容忍到某一極限。然而，從1900年以來人為源排放的VOC快速增長(zhǎng)，臭氧水平在許多地區(qū)特別是城市周圍，在許多天中超過了許多植物能抵擋的水平，并且危及人類健康，尤其是敏感的人。
人為VOC排放源的最大來自汽油車尾氣的排放，加油站的燃料溢出。第二大來自涂料。
大氣中的光化反應(yīng)復(fù)雜，除了VOC的量和結(jié)構(gòu)外，還有許多變量，尤其是各種氧化氮的濃度。
產(chǎn)生臭氧的路徑可能是從VOC化合物上奪氫。
可見到氧化氮(NOx)參與臭氧生成反應(yīng)。降低臭氧，除了降低VOC外，只有降低NOx水平。
涂料不排放NOx，它主要來自發(fā)電和運(yùn)輸。
從VOC產(chǎn)生臭氧量的重要變量是從活潑有機(jī)氣體被自由基奪氫的容易程度。對(duì)廣闊的有機(jī)化合物奪氫速度常數(shù)數(shù)值可查到，一般關(guān)系為：胺或醚的α碳上的氫，叔碳上的氫，烯丙基上的氫和芐基氫是容易奪去氫的例子。
