绿色涂料是未来行业发展方向但发展道路并不平坦-第2页-北极星VOCs在线

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2臭氧消耗化学品

当某些烃类溶剂从涂层中蒸发时，它们将被分解，这通常被称为光化学反应性溶剂或简单的反应性溶剂。光化学反应性是化合物在大气中反应达到什么程度并有助于臭氧形成的量度。最常见的光化学反应性溶剂是甲苯和二甲苯。SCAQMD将光化学反应性溶剂定义为“总体积中含有超过20%的以下分类化合物的任何溶剂，或者单独百分比（相对于溶剂的总体积）超过任何以下分类化合物限制的溶剂。

★具有烯烃或环烯烃类不饱和度的烃、醇、醛、酯、醚或酮的组合：5%；

★除乙基苯外，分子中具有8个或更多个碳原子的芳香族化合物的组合：8%；

★乙基苯、具有支链烃结构的酮、三氯乙烯或甲苯的组合：20%。

除光化学反应性溶剂外，其它溶剂也称为非光化学反应性或非反应性溶剂。丙酮被分类为具有可忽略的反应性的溶剂，意味着它对臭氧层的恶化没有影响。MEK被归类为低反应性溶剂，这意味着它对臭氧层的消耗影响很小。含有非光化学反应性溶剂的涂料通常被认为比含有光化学反应性溶剂的涂料更环保，但仍然可以造成健康、安全和环境（HSE）风险。

3禁用化学品

禁用化学品包括被国家、空气调节委员会和具体场合禁止的化学品。某些化学品在某些国家被禁止，但在其他国家允许使用。当全球制造商试图将涂料出口到某些原料被禁止的国家时，就可能会出现问题。1976年，美国制定了“有毒物质控制法”（TSCA），所有当时经批准并被认为是安全的化学品随后被列入监控范围。在涂料行业，来自全球的涂料原材料通常含有不符合TSCA标准或批准的化学品，为此涂料制造商改变了其全球绿色涂料配方，并针对美国市场单独制定配方。虽然2016年6月起这一法规已经重新修订，它依然可以作为确定涂料“绿色”程度的参考。

EPA的联邦杀虫剂、杀真菌剂和灭鼠剂法规（FIFRA），其中规定了适用于船舶行业的防污涂料杀虫剂，由此全球防污涂料中使用的许多化学物质在美国被禁止。然而，这些涂料可境外使用（如在巴哈马），然后被允许进入美国水域。涂料的“绿色”界定在不同国家之间无法统一。那么，为什么一个涂料在一个国家是绿色的，而在另一个国家却被禁止？

双酚A（BPA）是生产环氧树脂的原材料之一，因其对健康问题的影响而受到许多争议。BPA在体内可化学模拟雌激素，据报道由此可影响人类的发育。具有讽刺意味的是，此前该物质在美国国家卫生基金会（NSF）和食品药物管理局（FDA）等组织认证为健康和安全的许多涂料公司的饮用水级和食品级衬里涂料中被发现，但公众的抗议目前已经有效地封杀这种化学品在美国相关涂料产品中的使用。

异氰酸酯存在于所有100%固含量聚氨酯涂料中，包括一些色浆配方以及聚脲和聚氨酯衬里中。这些衬里一般被认为是非常“绿色”的，因为其零溶剂和零VOC水平，但实际上，它们的HSE影响可能是破坏性的！异氰酸酯现已在动物领域并且可能在人类领域被分类为致癌物，暴露于异氰酸酯环境下可能引起的健康问题包括呼吸困难、慢性哮喘、疾病和再发性皮炎。事实上，光气，一种化学战争用的武器，被用于异氰酸酯的生产。许多人已经被发现产生了异氰酸酯敏感性，并且正在治疗过程中，但与此同时，在大多数国家中，上述这些涂料依然被认为是绿色的。目前，许多项目已开始禁止异氰酸酯在其工厂或操作中使用，这些HSE标准和规定一般来自私营组织，但也有来自政府法规。

当公众能意识到如何确定涂料或涂料组分是否为“绿色”或不再为“绿色”时，“绿色涂料”的模糊边界将被打破。

4豁免溶剂

当确定某些化学品在涂料工业中需要被普遍应用，目的是为了确保涂层能满足基本性能要求的目标，这时虽然降低了对工业VOC水平的要求，但是监管机构还是需要决定必须对监管规则进行例外处理。为了使涂料在对环境具有最小影响的同时能有效地发挥其功能，需要对这些化学品的使用、混合、稀释和配制某些其他化学品进行让步，并且不考虑其VOCs含量。这里所提到的豁免溶剂列表更常见的一些化学品包括丙酮、对氯三氟甲苯（PCBTF）、醋酸叔丁酯（TBAc）和醋酸正丁酯等。具有讽刺意味的是，这些化学品的VOCs水平相当高，一些甚至超过了700g/L。然而，选择它们是因为它们具有其他环境友好的特性，如非光化学反应性或可接触性，例如丙酮。因此虽然这类豁免溶剂不是涂料配方必须选择的，但涂料制造商不得不在保障实现所需的涂层性能水平和应用性能水平的前提下，尝试对目前的配方进行调整，以充分利用这类溶剂，甚至为其重新设计配方。但这已经导致涂层性能的折衷，为此涂料行业正转向通常需要较少溶剂加量的配方或高于大多数VOCs计算方法的高沸点溶剂（例如苯甲醇）等生产较高固含量涂料产品。

在2016年，SCAQMD决定审查他们在将近二十年前做出的决定，以重新考虑是否允许TBAc保持在油漆和涂料VOCs豁免溶剂清单中。当TBAc最初于1997年被化学公司提出豁免地位时，它被授予豁免资格，但也被要求须注意随着时间的推移研究和审查其长期健康影响。而在21世纪初，研究发现TBAc有可能是一种致癌物，进一步研究已经引起了人们对其毒性和对人类健康潜在风险的关注。然而，EPA最近却宣布允许TBAc免于报告其产生的VOC。虽然TBAc似乎对空气质量没有显著的负面影响，但既然有研究认为其可能对生产、使用含有它的涂料的工人和使用者造成严重的健康风险，因此依然存在失去豁免资格的可能。如果这样，行业就必须使用替代溶剂，这将对涂料行业产生不利的新增成本影响，因此业界正在密切关注着TBAc这一曾一度被认为是“完美的绿色溶剂”的产品审查过程，以确定它是否真的能延续其“绿色”特征。

5重金属

铅是一种重金属，曾在几十年里被大量用于涂料着色，以及在涂料和衬里产品中用于抗腐蚀颜料，然而多年前其对健康的负面影响就已有被发现。铅与另一种重金属，铬（如铬酸铅等），都是涂料产业曾经的“伙伴”，在涂料油漆中作为颜料被大量使用，因为其能产生明亮、丰富的颜色。在20世纪70年代后期，美国开始逐步淘汰含铅涂料在消费领域的应用，但铅依然被用于许多工业涂料的底漆以及军用涂料配方，甚至在直到21世纪初依然在交通涂料中被应用。事实上，在全球范围内铅和铬酸盐目前依然在多种涂料产品中获得使用。21世纪初，中国出口的婴儿玩具以及钢桁架产品中陆续被检测出含铬酸铅，因此受到欧美国家的封杀，为此，中国开始制定较为严格的强制性标准，限制铅、铬等重金属产品在涂料中的含量，并规范含铅涂料及其涂装产品的出口。然而，2016年5月，联合国环境规划署(UNEP)发布的《全球法律限制含铅涂料报告》指出：人们仍在消除含铅涂料的道路上努力前进。2016年初，全球196个国家中70个国家(36%)已经发布了具有法律约束力的限制铅涂料条例。大部分国家出台了强制规定对铅涂料的使用进行控制，以确保执行效果，然而只有17个国家要求对涂料油漆含铅量进行测试和认证。

延伸阅读：

深圳：低挥发性有机物含量涂料技术规范（征求意见稿）

原标题：绿色涂料是未来行业发展方向但发展道路并不平坦

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