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究竟什么樣的工業涂料是環保的?

文章出處:未知 人氣:發表時間:2018-01-18 20:20
可能是因為近年來環保政策越來越嚴格,一些需要采用涂料的單位,受到了國家環保部門的審核或稽查,可能被問到采用的是不是環保型涂料,涂裝是否做到環保化生產。因而,最近老是有人問我什么樣的工業涂料是環保的?或者說有哪些環保工業涂料?在此,阜康涂料做次集中解答。
  環保是一個概念。關于涂料環保性的定義,在不同時期、不同國家或地區、不同類型和用途的涂料上,都是不同的。在此,我們僅討論工業用涂料,對裝飾、裝修、家居等用涂料不作討論。
要搞清楚環保涂料的概念,我們需要了解一下涂料的組成。所謂涂料,在中國傳統名稱為油漆,是指涂覆在被保護或被裝飾的物體表面,并能與被涂物形成牢固附著的連續薄膜的一類物質。涂料的組成通常包括以下幾種:
1、成膜物質
也稱基料,就是能夠將顏填料(如果有)和底材粘結在一起的特質。也就是各類樹脂和固化劑。比如醇酸樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂和胺固化劑等等,種類繁多。成膜物質有有機的,也有無機的。
成膜物質也有環保性。如果成膜物質對環境和人體健康存在大的危害,自然也是不夠環保的。
2、分散介質
分散介質只存在于液體涂料中(粉末涂料中不存在,但也有一些涂料雖然出廠時呈現固態,但使用時可能也需要加入分散介質)。溶劑型涂料的分散介質是各種溶劑,水性涂料的分散介質主要是水。分散介質都是會揮發掉的。溶劑型涂料的分散介質是VOC(揮發性有機化合物)的重要組成部分,而VOC的排放是目前環保部門所要嚴控制的。
分散介質也有環保性。不同種類的溶劑,對環境和人體健康的危害程度也是不同的。比如,很多人都知道苯是不好的東東。
3、顏填料
顏填料主要起到著色和填充的作用。清漆中通常沒有顏填料。顏填料的環保性主要體現在其本身是否存在環境和健康危害。與顏填料環保性有關的一重要內容是有害重金屬含量,這些有害重金屬包括鉛、鎘、六價鉻、汞等等。
可以點擊參看:什么樣的涂料用顏料可以稱之為環保顏料?
4、助劑(添加劑)
  涂料助劑,系配制涂料的輔助材料,能改進涂料性能,促進涂膜形成。種類很多,包括催干劑、增韌劑、乳化劑、增稠劑、顏料分散劑、消泡劑、流平劑、抗結皮劑、消光劑、光穩定劑、防霉劑、抗靜電劑(見塑料助劑)等等。
  一些涂料用助劑也可能對環境和健康造成大的危害。
  
根據所查閱到的各國法律法規和標準,綜合起來,目前,工業涂料的環保性要求可歸納為以下幾個方面:
1、VOC的含量
VOC是揮發性有機化合物(Volatile Organic Compounds)的英文縮寫。是指以一定的比例存在于涂料中,在施工過程中或施工后在特定的條件下揮發至大氣中的任何揮發性有機化合物。我們要注意到的是,不同國家或組織對VOC的定義及對測量方法的規定是不同的。一些VOC會引起大氣污染及光化學反應;大多數VOC是對人體有害的有毒溶劑;大多數VOC易燃并易與空氣混合形成爆炸性混合氣體;近年來的研究表明,VOC還會造成大氣中的臭氧和霧霾污染。因而,VOC排放目前是中國政府環保部門以及環評單位重點關注的項目(而對重金屬以及其它有害物質則關注很少)。
因此,VOC含量低的工業涂料,容易被環保部門認為是環保涂料。以下類型的涂料的VOC含量情況一般是這樣的:
粉末涂料:幾無VOC排放
無溶劑涂料:VOC排放很少(通常≤50克/L)
水性涂料:一些水性涂料也是含有VOC的喲,通常為0至150克/L,超過這個最大值范圍的水性涂料就有點名不符實了。
高固體份溶劑型涂料:針對不同基料類型的涂料,高固體份高到什么程度是不一樣的。因而,其VOC含量也是不同的。需要強調的是,一些高固體份的溶劑型涂料也是可以做到VOC含量比一些水性涂料更低的。
常規溶劑型涂料:下圖給出了常見工業涂料的VOC含量情況(注:摘自ISO12944-5)
 
因而,可以說,涂料的VOC含量越低,其環保性越佳。
 
2、有害重金屬含量
   重金屬指比重大于5的(一般指密度大于4.5g/cm3的金屬),而原子量大于55的金屬。如鐵的原子量為56,大于55,故也是重金屬。重金屬約有45種,一般都是屬于過渡元素。如銅、鉛、鋅、鐵、鈷、鎳、錳、鎘、汞、鎢、鉬、金、銀等。盡管錳、銅、鋅等重金屬是生命活動所需要的微量元素,但是大部分重金屬如汞、鉛、鎘等并非生命活動所必須,而且所有重金屬超過一定濃度都對人體有毒。
    從環境污染方面所說的重金屬是指:汞、鎘、鉛、鉻(六價)以及類金屬砷等生物毒性顯著的重金屬。對人體毒害最大的有5種:鉛、汞、鉻(六價)、鎘、砷。這些重金屬在水中不能被分解,人飲用后毒性放大,與水中的其他毒素結合生成毒性更大的有機物。而且,重金屬具有生物累積作用。一旦進入土壤、水體環境等則很難被消除。
    一些含有有害重金屬的特質是可以作為涂料原材料的,如紅丹、鉛鉻黃顏料、鉛催干劑等等。一些發達國家均有相關重金屬的限制令,可以點擊參看:國內外對涂料中有害重金屬含量限制的標準規范。
        目前,國內環保部門對涂料的重金屬污染尚未引起足夠重視。
 
3、其它有害物質的含量
在工業涂料中,這些不提倡采用、受限或禁用的物質包括:
—芳香族溶劑、乙二醇醚類溶劑(CAC、乙二醇乙醚等等)、甲醛、環苯類、多環芳烴、酚類、鹵化物溶劑等等。
—歐盟ROHS指令及REACH制度中所列高度關注物質;
—船舶防污漆中對有機錫和DDT的禁用;
—游離異氰酸酯;
—等等
    總體來說,目前國內環保部門對涂料中的此類物質的限制尚未足夠重視。
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