國內(nèi)外油漆涂料中甲醛安全限量標準的研究

戴繼勇，陶學明，張士勝

（安徽省標準化研究院，安徽 合肥 230051）

國內(nèi)外油漆涂料中甲醛安全限量標準的研究

戴繼勇，陶學明*，張士勝

（安徽省標準化研究院，安徽 合肥 230051）

論述了甲醛的危害和來源，比較并分析了國內(nèi)外標準對油漆涂料中游離甲醛的限量要求以及室內(nèi)甲醛濃度的限量要求。結果發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)對油漆涂料中游離甲醛的安全限量要求較寬松，因此國內(nèi)產(chǎn)品難以通過歐盟生態(tài)標志認證。因此，加強對國際、國外標準的跟蹤及加大采標力度，及時制定相應的標準，才能有助于國內(nèi)涂料企業(yè)順利跨越技術性貿(mào)易壁壘。

涂料；油漆；甲醛；安全限量；標準

1 前言

隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，居民生活水平不斷提高。人們對居住環(huán)境、工作環(huán)境的舒適度、美觀性要求越來越高，各種油漆涂料越來越多地應用于房屋、家具、汽車等消費品的裝飾裝修[1]，與此同時也帶來了一系列的室內(nèi)空氣污染問題。尤其是油漆涂料中有毒有害物質(zhì)在室內(nèi)的不斷釋放，不但污染環(huán)境，而且危害人們的健康。甲醛是油漆涂料中主要的有毒有害物質(zhì)之一，也是室內(nèi)最主要的污染物之一。世界衛(wèi)生組織(WHO)將甲醛確定為可疑致癌物質(zhì)，國際癌癥研究機構(IARC)已經(jīng)于 2004年將甲醛列為第一類致癌物質(zhì)，美國健康和公共事業(yè)部及公共衛(wèi)生局發(fā)布的致癌物質(zhì)報告，也將甲醛列入一類致癌物質(zhì)[2]。

鑒于此，本文介紹了甲醛的危害和來源，并分析了國內(nèi)外油漆涂料中甲醛含量的安全限量標準及室內(nèi)甲醛濃度的限量要求，為規(guī)范我國涂料的生產(chǎn)和使用以及涂料中甲醛限量標準的制修訂提供參考。

2 甲醛的危害及來源

甲醛是無色透明、具有刺激性氣味的氣體，其35% ～40%的水溶液被稱為福爾馬林。甲醛是原漿毒物，主要危害人體的上呼吸道和肺部。經(jīng)常吸入少量甲醛，能引起慢性中毒，出現(xiàn)黏膜充血、皮膚刺激癥、過敏性皮炎、指甲角化和脆弱、甲床指端疼痛等；吸入高濃度甲醛后，會出現(xiàn)呼吸道的嚴重刺激和水腫，眼刺痛、頭痛，也可發(fā)生支氣管哮喘；皮膚直接接觸甲醛，可引起皮炎、色斑、壞死[3]。有關研究表明，當甲醛濃度達到0.06 ～ 0.07 mg/m3時，兒童就會發(fā)生輕微氣喘；0.1 mg/m3時，就有異味和不適感；0.5 mg/m3時，可刺激眼睛，引起流淚；0.6 mg/m3時，可引起咽喉不適或疼痛；濃度更高時，可引起惡心、嘔吐、咳嗽、胸悶、氣喘甚至肺水腫；達到30 mg/m3時，會致人立即死亡[4]。

污染室內(nèi)空氣的甲醛主要來源于人造板材(或人造板材家具)、油漆涂料、膠水類、壁紙、地毯等消費品[5]。油漆涂料中甲醛的主要來源：一是將甲醛作為溶劑添加到油漆涂料中；二是涂料用樹脂在合成時殘留未反應的游離甲醛或已參與反應但生成不穩(wěn)定基團的甲醛[3]。這些甲醛在熱壓過程中被釋放出來，或隨著涂料的干燥成膜，以VOC(揮發(fā)性有機化合物)的形式釋放到環(huán)境中，從而對人類和其他生物造成健康威脅。

3 我國關于油漆涂料中游離甲醛限量的標準及要求

我國涉及油漆涂料中游離甲醛限量的標準主要有9個。其中，國家標準4個，行業(yè)標準5個。這9個標準分別對相應的油漆涂料產(chǎn)品中游離甲醛含量作了限量要求，如表1所示。

由表 1可以看出，我國溶劑型涂料中游離甲醛的限量較高，GB/T 22374–2008《地坪涂裝材料》中要求溶劑型地坪涂裝材料中游離甲醛的限量為500 mg/kg。相對于溶劑型涂料而言，我國水性涂料中游離甲醛的限量較為嚴格，GB 18582–2008《室內(nèi)裝飾裝修材料 內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》、GB 50325–2001《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》(2006年版)、GB/T 22374–2008《地坪涂裝材料》、HJ 457–2009《環(huán)境標志產(chǎn)品技術要求 防水涂料》、HJ/T 201–2005《環(huán)境標志產(chǎn)品技術要求 水性涂料》、JC 1066–2008《建筑防水涂料中有害物質(zhì)限量》等標準均要求各種水性涂料中游離甲醛的含量≤100 mg/kg；而GB/T 20623–2006《建筑涂料用乳液》中，則要求內(nèi)墻涂料用乳液中游離甲醛的限量為80 mg/kg。

表1 中國國家標準和行業(yè)標準對油漆涂料中游離甲醛的限量要求Table 1 Limitation requirements for free formaldehyde in paints and coatings in national and industrial standards in China

4 國外關于油漆涂料中游離甲醛限量的標準(法規(guī))及要求

通過對歐盟、美國、日本等發(fā)達地區(qū)及國家的相關標準和法規(guī)的收集和整理，發(fā)現(xiàn)歐盟、美國和日本直接關于油漆涂料中游離甲醛限量要求的標準和法規(guī)較少。具體標準和法規(guī)如表2所示。

歐盟有關油漆涂料中甲醛限量要求的標準或法規(guī)僅發(fā)現(xiàn)有2009/543/EC和2009/544/EC兩個生態(tài)指令，它們是歐盟為獲取歐共體生態(tài)標志而對室內(nèi)和室外用色漆和清漆建立的生態(tài)標準。其對甲醛的規(guī)定為：不得在涂料中添加游離的甲醛，甲醛聚合物也僅可以添加一定的數(shù)量，以確保涂料著色后產(chǎn)品中游離甲醛總量不超過0.001%(即10 mg/kg)。由表2可以看出，歐盟室外用和室內(nèi)用色漆和清漆中游離甲醛的限量為0.001%，即10 mg/kg，而我國環(huán)境標志產(chǎn)品標準HJ/T 201–2005中水性內(nèi)墻涂料、水性外墻涂料、水性墻體用底漆的游離甲醛限量為100 mg/kg，GB 18582–2008和GB 50325–2001(2006年版)規(guī)定室內(nèi)用涂料中游離甲醛的含量≤100 mg/kg。相比之下，我國對油漆涂料中游離甲醛的限量要寬松得多。因此，我國的油漆涂料想通過歐盟生態(tài)標志的認證還很困難，須加大對油漆涂料的研究，努力減少和控制甲醛及甲醛供體的使用。

表2 國外標準對油漆涂料中游離甲醛的限量要求Table 2 Limitation requirements of foreign standards for free formaldehyde in paints and coatings

美國有關油漆涂料中甲醛限量要求的標準或法規(guī)較少，GS-11《油漆涂料綠色標志環(huán)境標準》對墻漆、防銹漆、反射涂料、地坪漆、底漆、內(nèi)層漆等涂料中甲醛的含量作了限量要求，規(guī)定獲得綠色標志認證的色漆和清漆中不得含有甲醛，而我國尚沒有標準作出類似嚴格的規(guī)定。

目前，日本JIS A 6021:2000《建筑用防水涂料》、JIS A 6909:2003《建筑用裝飾涂料》、JIS K 5960:2003《家用內(nèi)墻涂料》、JIS K 5663:2003《合成樹脂乳膠漆和密封劑》、JIS K 5961:2003《家用室內(nèi)木地板清漆》、JIS K 5970:2003《室內(nèi)地板用涂料》等標準中均沒有對相關產(chǎn)品中甲醛作限量要求，僅《建筑基準法》法規(guī)對建筑裝修材料中的甲醛問題作了規(guī)定，并將釋放有害物質(zhì)甲醛的建筑裝修材料分為 4類，并嚴格限制或禁止這些建筑材料在居室內(nèi)的使用。其中，第1類為禁止使用的建筑材料，甲醛含量平均值為 5.0 mg/L，最大值為 7.0 mg/L，這類建筑裝修材料不得在家庭居室或賓館的客房內(nèi)使用；第2類為嚴格限制使用的裝修材料，甲醛含量平均值為1.5 mg/L，最大值為2.1 mg/L，如果在室內(nèi)使用該類裝修材料，其使用總量不得超過地面和墻體面積的30%；第3類為適當限制使用的裝修材料，甲醛含量平均值為0.5 mg/L，最大值為0.7 mg/L，如果使用該類裝修建材，總使用量不得超過房間地面面積的2倍；第4類為不限制使用的裝修材料，甲醛含量平均值為0.3 mg/L，最大值為0.4 mg/L。與日本相比，我國對油漆涂料產(chǎn)品中甲醛的限量要求比較詳細，但限量值相對較為寬松。

5 世界各國對室內(nèi)甲醛濃度的限量要求

目前，室內(nèi)環(huán)境的污染日益嚴重，極大地危害人類的健康和生存，成為世界各國廣泛關注的重大問題。造成室內(nèi)環(huán)境污染的物質(zhì)很多，主要來源于室內(nèi)進行裝飾裝修中使用的各種人造板材、油漆、涂料、粘合劑及家具等，而甲醛是主要污染物之一。為此，WHO和各國制定了諸多法規(guī)和標準，對室內(nèi)甲醛濃度的限量值進行了規(guī)定，見表3。

表3 世界各國對室內(nèi)甲醛濃度的限量要求Table 3 Limitation requirements for indoor concentration of free formaldehyde all over the world

由表 3可以看出，世界衛(wèi)生組織和各國均對室內(nèi)環(huán)境中甲醛濃度限量作了規(guī)定，其中要求最嚴格的是挪威，甲醛濃度限量為0.06 mg/m3；其次是中國和WHO。我國國家標準GB/T 18883–2002中規(guī)定，室內(nèi)空氣中甲醛的限量為0.1 mg/m3，與WTO基本一致，嚴于德國、意大利、荷蘭、新西蘭、日本等國家的限量值0.12 mg/m3。這些規(guī)定，對油漆涂料的品質(zhì)提出了更高的要求，同時也在一定程度上限制了油漆涂料的使用。

6 結語

雖然我國先后制定了GB 18582–2008等9個涉及油漆涂料中游離甲醛限量的標準，這些標準的頒布實施在一定程度上加大了對甲醛的控制力度，但與國外相關標準和法規(guī)的規(guī)定仍有一定的差距，大部分標準中游離甲醛的限量值還是≤100 mg/kg，比歐盟、美國和日本的限量值寬松。因此，針對我國油漆涂料中游離甲醛含量較高的情況，提出以下建議：

(1) 加快油漆涂料相關標準的制修訂，逐步提高標準中甲醛的限量要求。對不能滿足發(fā)展需要的老標準及時進行修訂，積極跟蹤高新技術產(chǎn)品的開發(fā)研制，并及時開展這些領域的標準化工作，加快與國外先進標準接軌。

(2) 加強對國際、國外標準的跟蹤，加大對國外先進標準的采標力度，并制定更為嚴格的標準。由于發(fā)達國家和地區(qū)頻頻利用指標來設立技術性貿(mào)易壁壘，因此，要密切關注進口國的各類標準或法規(guī)的變化，從而達到跨越技術性貿(mào)易壁壘的目的。

(3) 加快生產(chǎn)企業(yè)技術改造升級，加強科技投入，研發(fā)綠色環(huán)保的新型涂料。積極采用國內(nèi)外先進的加工工藝，降低涂料中甲醛的含量；加大研究新技術、新方法，研制出其他無毒或危害小的化學品作為替代原料。

[1] 張士勝, 陶學明, 鄭玉艷, 等. 國內(nèi)外涂料中甲苯二異氰酸酯安全限量標準研究[J]. 現(xiàn)代涂料與涂裝, 2010, 13 (10): 20-22.

[2] 周艷. 涂料和裝飾材料中甲醛的定性檢測[J]. 牡丹江師范學院學報(自然科學版), 2008 (3): 29-30.

[3] 韓麗. 試析裝修材料中甲醛對室內(nèi)空氣質(zhì)量的影響[J]. 工程質(zhì)量, 2010, 28 (增刊): 154-155.

[4] 蔡靜, 雷熊, 楊蕉瑛, 等. 室內(nèi)空氣污染及危害消除[J]. 環(huán)境研究與監(jiān)測, 2009, 22 (3): 71-72, 76.

[5] 徐暉. 淺談室內(nèi)甲醛和苯的危害和治理[J]. 科技情報開發(fā)與經(jīng)濟, 2007, 17 (30): 295-296.

Study on safety and limitation standards for formaldehyde in paints and coatings at home and abroad //

DAI Ji-yong, TAO Xue-ming*, ZHANG Shi-sheng

The harm and source of formaldehyde was discussed. The limitation standards for free formaldehyde in paints and coatings and indoor formaldehyde concentration at home and abroad were compared and analyzed. It is found that in China the safety limit requirement for free formaldehyde in paints and coatings is more tolerant, leading to difficulty for China-made products in getting the award of eco-label from the EU. Therefore, enhancing the follow-up and adoption of international and foreign standards, and establishing corresponding standards in time will be beneficial to the domestic coating corporations to cross the technical trade barriers.

coating; paint; formaldehyde; safety limit; standard

Anhui Institute of Standardization, Hefei 230051, China

TQ628.1

A

1004 – 227X (2011) 10 – 0076 – 04

2011–04–06

2011–04–20

國家科技支撐計劃課題《消費品質(zhì)量安全影響因子及標準研制》（2006BAK04023）。

戴繼勇（1966–），男，江蘇淮安人，學士，工程師，主要從事標準化研究。

陶學明，工程師，(E-mail) txueming@yahoo.cn。

[ 編輯：韋鳳仙 ]