楊紅云,劉鳳仙
(美巣集團(tuán)股份公司,北京 100076)
隨著人們生活水平的提高,越來越多的人選擇內(nèi)墻涂料來美化和裝飾室內(nèi)環(huán)境,推動(dòng)了我國建筑涂料的產(chǎn)量和需求量持續(xù)高速增長[1]。德國聯(lián)邦環(huán)境署(UBA)環(huán)境研究報(bào)告顯示,現(xiàn)代人平均有90%以上的時(shí)間在室內(nèi)活動(dòng),室內(nèi)空氣質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到人體的健康,特別是老弱病殘等弱勢(shì)群體。而內(nèi)墻涂料是引起室內(nèi)環(huán)境污染的污染源之一,長期處于環(huán)境污染的室內(nèi)環(huán)境中,極有可能患上哮喘類或癌癥類疾病,甚至對(duì)大腦、肝臟、腎臟及神經(jīng)系統(tǒng)造成致命的傷害[2-3]。近年來,異噻唑啉酮類防腐劑導(dǎo)致皮膚接觸性過敏的案例引起公眾的廣泛關(guān)注,也促使歐洲化學(xué)品機(jī)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估委員會(huì)(RAC)對(duì)該類防腐劑允許使用的濃度和范圍多次開展安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[4]。
研究表明,環(huán)境污染物的釋放濃度會(huì)隨著時(shí)間的增加逐漸降低,達(dá)到一定的時(shí)間以后可以忽略不計(jì)[5-6]。事實(shí)表明,使用“低排放”環(huán)保內(nèi)墻涂料有助于保障消費(fèi)者的生活環(huán)境。然而,面對(duì)市場(chǎng)上五花八門的內(nèi)墻涂料,普通消費(fèi)者很難分辨出不同產(chǎn)品環(huán)保性能的優(yōu)劣。鑒于內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)的實(shí)際危害和消費(fèi)者的需求,德國“藍(lán)天使”環(huán)保認(rèn)證建立和完善了裝飾裝修材料環(huán)保認(rèn)證體系,制定“藍(lán)天使”環(huán)保認(rèn)證標(biāo)簽授標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)[7-8],嚴(yán)格控制產(chǎn)品中的有害物質(zhì)含量,從源頭上避免裝修污染帶給人們的傷害。普通消費(fèi)者通過識(shí)別“藍(lán)天使”環(huán)保認(rèn)證標(biāo)簽即可購買到安全環(huán)保的產(chǎn)品。
2019 年1 月,藍(lán)天使環(huán)境標(biāo)志評(píng)審委員會(huì)將2015 年版的《RAL-UZ 102 低排放內(nèi)墻涂料》重新修訂為《DE-UZ 102 低排放內(nèi)墻涂料》,此次修訂對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍、特殊物質(zhì)要求及其限定量、應(yīng)用性能要求等方面均做了大幅度的調(diào)整。下文通過對(duì)比2019 年1 月版和2015 年1 月版授標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)《DE-UZ 102 低排放內(nèi)墻涂料》標(biāo)準(zhǔn)展開分析和解讀。
根據(jù)DIN EN 13300—2002《涂料和清漆 內(nèi)墻和天花板用水溶涂層材料和涂層系統(tǒng)》第3 條規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍如下:
(1) VDL 準(zhǔn)則11 條規(guī)定的乳膠漆,包括粉末狀態(tài)的產(chǎn)品。
(2) DIN EN 13300—2002 規(guī)定的墻面涂料底漆。
(3) DIN 18363—2000《建筑工程承包條例 第C 部分:建筑工程通用技術(shù)規(guī)范 噴漆工程》規(guī)定的硅酸鹽乳膠漆。
(4) 涂料混合系統(tǒng)(底漆和顏料漿料)。
乳膠漆指以合成樹脂乳液為成膜物質(zhì),與顏料、填料以及各種助劑混合配制的內(nèi)墻水溶性涂料。硅酸鹽乳膠漆指以磷酸鋁為主要成分的內(nèi)墻涂料。涂料混合系統(tǒng)指涂覆在基材上的涂層或涂層的總和。
滿足標(biāo)準(zhǔn)范圍要求,但根據(jù)《德國危險(xiǎn)物質(zhì)防護(hù)條例》(GEFSTOFV)需要貼標(biāo)簽標(biāo)注的涂料不屬于本標(biāo)準(zhǔn)范圍。外墻涂料、清漆、應(yīng)用于非礦物表面的底漆、乳膠清漆、酸洗溶液、填料、蠟酯、印刷油墨、功能性墻漆、顏料不屬于本標(biāo)準(zhǔn)范圍。
“藍(lán)天使”標(biāo)簽的授予首先要求遵守歐洲和德國關(guān)于化學(xué)品的法律法規(guī)以及行業(yè)準(zhǔn)則。特別是歐盟《關(guān)于化學(xué)品注冊(cè)、評(píng)估、許可和限制法規(guī)》(REACH條例)的附件XVII、持久性有機(jī)污染物條例(POP)附件I、歐盟物質(zhì)和混合物分類標(biāo)簽和包裝法規(guī)指南(CLP 法規(guī))、德國禁用化學(xué)品條例(ChemVerbotsV)、氯氟烴和氟化溫室氣體指令、DPD(配制品)指令、德國有害物質(zhì)條例(GefStoffV)、VDL 準(zhǔn)則01、歐盟理事會(huì)指令(92/112/EEC)、德國聯(lián)邦免疫保護(hù)條例第25 條(BImSchV)、生物殺菌產(chǎn)品規(guī)例(BPV)和德國包裝法案(VerpackG)。
2.2.1 揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)和半揮發(fā)性有機(jī)化 合物(SVOC)
與VOC 相比,SVOC 沸點(diǎn)更高、飽和蒸氣壓低,具有很強(qiáng)的吸附性,被人體吸收后對(duì)人體生殖和遺傳系統(tǒng)具有負(fù)面影響[9]。目前國際建材產(chǎn)品認(rèn)證體系主要采用環(huán)境箱檢測(cè) VOC、SVOC 的釋放量。而藍(lán)天使認(rèn)證則聚焦于涂料中VOC、SVOC 的罐內(nèi)含量。2015年1 月版授標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)《RAL-UZ 102 低排放內(nèi)墻涂料》要求VOC 的含量不得高于700 mg/kg(相當(dāng)于1.05 g/L),安全環(huán)保要求要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我國的水性內(nèi)墻涂料標(biāo)準(zhǔn)(120 g/L)。如表1 所示,鑒于SVOC 對(duì)人體傷害的不可逆性,2019 年版標(biāo)準(zhǔn)增加了SVOC 含量不得高于500 mg/kg 的要求。嚴(yán)苛的限定要求,確保其釋放量盡快達(dá)到零排放,保護(hù)消費(fèi)者的身體健康。
2.2.2 甲醛
在低溶劑涂料或水性涂料中,添加甲醛可以有效防止細(xì)菌和真菌的侵襲。然而高濃度的甲醛具有致畸和致癌性。世界衛(wèi)生組織研究發(fā)現(xiàn),在甲醛暴露濃度低于120 μg/m3的室內(nèi)活動(dòng)時(shí),甲醛對(duì)人體不構(gòu)成傷害。2015 年版《低排放內(nèi)墻涂料》中規(guī)定涂料中的游離甲醛含量不得高于100 mg/kg,保障甲醛釋放量在臨界閾值以下。如表2 所示,新版《低排放內(nèi)墻涂料》中游離甲醛的限定量驟減至10 mg/kg,促使涂料生產(chǎn)企業(yè)盡快實(shí)現(xiàn)甲醛的零排放。
表2 《低排放內(nèi)墻涂料》甲醛限量對(duì)比表Table 2 Comparison of limits of formaldehyde in Low Emission Interior Wall Paints
2.2.3 防腐劑
異噻唑啉酮類防腐劑具有廣譜殺菌性能,能有效抑制微生物的生長,廣泛用于化妝品、涂料、紙漿等領(lǐng)域。2015 年版《低排放內(nèi)墻涂料》附錄Ⅰ中,防腐劑的允許劑量已遠(yuǎn)低于“生物滅殺產(chǎn)品條例(BPV)”中規(guī)定的允許限值。鑒于公眾對(duì)防腐劑危害的爭論,2019 年版《低排放內(nèi)墻涂料》規(guī)定不再允許添加任何生物殺菌劑、罐內(nèi)防腐劑和干膜防腐劑。即用型產(chǎn)品的防腐劑用量不得超過以下限定值:
(1) 苯并噻唑啉酮(BIT)≤10 mg/kg。
(2) 甲基異噻唑酮(MIT)<1.5 mg/kg。
(3) 氯甲基異噻唑啉酮(CIT)<0.5 mg/kg。
(4) 基于其他個(gè)別類防腐劑,所有其他異噻唑啉酮總和<2 mg/kg。
(5) 游離甲醛<10 mg/kg。
2.2.4 烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)
APEO 主要用作高分子化合物或者合成樹脂乳液的乳化劑或穩(wěn)定劑。APEO 對(duì)人體皮膚具有刺激性,同時(shí)具有模擬雌激素的作用,會(huì)干擾人體的內(nèi)分泌系統(tǒng),導(dǎo)致畸型或變異[10]。鑒于APEO 的危害,歐盟委員會(huì)在2003 年6 月18 日頒布2003/53/EC 指令,限制APEO 類產(chǎn)品的使用、流通和排放。我國《建筑用墻面涂料中有害物質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,水性墻面涂料中APEO 的濃度不得大于1 000 mg/kg。新版《低排放內(nèi)墻涂料》標(biāo)準(zhǔn)則明確禁止添加APEO。
2.2.5 氟化物或者聚氟化物及其衍生物
氟化物通常以氣態(tài)或化合態(tài)的形式廣泛存在于自然界中,過量的氟化物會(huì)影響動(dòng)植物生長,甚至于會(huì)導(dǎo)致人、動(dòng)物、植物等大范圍的中毒[11]。新版《低排放內(nèi)墻涂料》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定內(nèi)墻涂料中不得添加氟化物、聚氟化物及其衍生物,也禁止添加可以分解為氟化物或者聚氟化物的物質(zhì),以避免氟化物對(duì)人體的傷害。
2.2.6 塑化劑
鄰苯二甲酸酯類塑化劑具有良好的溶和性、耐光性和耐熱性等特點(diǎn),作為成膜助劑廣泛應(yīng)用于乳膠漆中[12]。科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),鄰苯二甲酸酯類塑化劑具有“類雌激素”作用,且具有致癌性[13]。目前,世界各國嚴(yán)格限制鄰苯二甲酸酯類增塑劑的使用量,藍(lán)天使環(huán)保認(rèn)證禁止添加該類增塑劑,且其他類塑化劑的總量不得超過1 g/L。
2.2.7 二氧化鈦廢料
二氧化鈦是內(nèi)墻涂料中重要的白色顏料,隨著二氧化鈦添加比例的增加,涂料的光學(xué)性能、遮蓋力通常會(huì)顯著提高。二氧化鈦的生產(chǎn)工藝分為硫酸法和氯化法兩種。硫酸法工藝簡單,設(shè)備簡單,對(duì)原料品質(zhì)要求不高,但是三廢排放比較多。氯化法工藝復(fù)雜,對(duì)原料品質(zhì)要求比較高,三廢排放較少。為了保護(hù)環(huán)境,減少廢物的產(chǎn)生,新版標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定低排放內(nèi)墻涂料中使用的二氧化鈦產(chǎn)生的廢料必須符合以下要求:
硫酸鹽法:
SOx廢物(以SO2計(jì)):<7.0 kg/t。
硫酸鹽廢物:<500 kg/t。
氯化法:
如使用天然金紅石礦:<103 kg/t。
如使用合成金紅石礦:<179 kg/t。
如使用礦渣礦石:<329 kg/t。
如使用了多種礦石,其限定值應(yīng)按每種礦石的添加比例進(jìn)行計(jì)算。
新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定內(nèi)墻涂料不但環(huán)保質(zhì)量要滿足人們的健康要求,其應(yīng)用性能也必須符合德國標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)會(huì)(DIN)的質(zhì)量要求。低排放內(nèi)墻涂料主要用于內(nèi)墻和天花板,其耐擦洗性能必須符合DIN EN 13300 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的1~3 級(jí)要求,同時(shí)滿足涂刷厚度小于400 μm的要求。給定的擴(kuò)散速率不僅要滿足遮蓋力的要求,還不得高于1 m2/L。
綜上所述,最新版授標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)充分考慮到環(huán)境和健康相關(guān)的影響因素,充實(shí)和完善了指標(biāo)要求,環(huán)境污染物嚴(yán)苛的限量要求促使涂料生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)革新,保障產(chǎn)品在環(huán)境,健康和性能方面達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)提供了防腐劑、甲醛的檢測(cè)方法文件,提高了標(biāo)準(zhǔn)的可操作性。新版授權(quán)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)推動(dòng)內(nèi)墻涂料的發(fā)展、行業(yè)的規(guī)范和產(chǎn)品質(zhì)量的提升起到了積極的作用。生產(chǎn)企業(yè)采用新標(biāo)準(zhǔn)控制產(chǎn)品質(zhì)量更能順應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展需求,為用戶提供安全、健康的居住環(huán)境。