国内外涂料行业VOCs含量限值标准比较分析二次新.docx
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国内外涂料行业VOCs含量限值标准比较分析二次新
国内外涂料VOCs含量限值标准比较分析
一、中国涂料使用VOCs排放估算
根据有关资料显示,2012年中国涂料总产量1272万吨,其中各行业涂料产量及比例变化情况见图1。
根据最近各年度产量,加稀后按VOC增加10%计算,估算出各行业VOCs的排放量见图2。
二、中国涂料VOC含量限值与国外的对比
涂料广泛用于国民经济各部门、国防工业和新兴的高科技产业,起保护、装饰、标识和特种作用,是不可替代的重要工业材料。
2012年全国涂料总产量1267.33万吨,产值约3000亿元。
目前业内涂料总产量中,溶剂型涂料占51%左右,其余为水性、粉末、光固化、高固体等低污染型涂料。
与发达国家相比,我国溶剂型涂料比例大(美国溶剂型占30%左右,日本是35%~40%,德国是20%),产生的VOCs比例高;国内大多数涂料缺少VOCs限值的标准,已有标准与发达国家相比较为宽松。
下面分别从外墙涂料、溶剂型木器涂料和汽车涂料三个方面对比我国标准与国外的差距。
(一)外墙涂料
表1中外外墙涂料VOCs含量限值标准比较
国家及地区
标准或法规号及名称
VOCs限量值
溶剂型外墙涂料
水性外墙涂料
欧盟
2004/42/EC欧盟指令
从2007年1月1日起
面漆≤450g/L
底漆≤450g/L
从2010年1月1日起面漆≤430g/L
底漆≤350g/L
从2007年1月1日起
面漆≤75g/L
底漆≤50g/L
从2010年1月1日起
面漆≤40g/L
底漆≤30g/L
澳大利亚
AELA23-2005建筑保护涂料
≤200g/L
外用高光≤75g/L
外用半光≤70g/L
外用无光和底光≤50g/L
底漆≤55g/L
美国
GS-11涂料
非平光≤75g/L
平光≤70g/L
中国
GB24408-2009建筑用外墙涂料中有害物质限量
包括底漆和面漆
色漆≤680g/L
清漆≤700g/L
闪光漆≤760g/L
面漆≤150g/L
底漆≤120g/L
腻子≤15g/L
(二)溶剂型木器涂料
表2中外溶剂型木器涂料VOCs含量限值标准比较
国别
标准或法规名称
产品名称
VOC限量(g/L)
美国
美国环境保护署40CFRPart59建筑涂料挥发性有机化合物释放的国家标准
防火(阻燃)涂料不透明漆
450
热反应性涂料
420
挥发性漆(包括可砂磨挥发性封闭剂)
680
快干涂料(磁漆、底漆、封闭剂和中间涂料)
450
可砂磨封闭剂(可砂磨非挥发性封闭剂)
550
封闭剂(包括内用木器封闭剂)
400
欧盟
欧盟指令2004/42/EC
木材或金属内外用贴框或包覆物涂料
400
内用/外用贴框清漆和木器着色料
500
底漆
450
单组份功能涂料
600
特殊用途(如地板)用双组分反应性功能涂料
550
装饰性涂料
500
中国
GB18581-2009室内装饰装修材料溶剂型木器涂料中有害物质限量
硝基类涂料(面漆、底漆)
720
聚氨酯类涂料面漆(光泽≥80°)
580
面漆(光泽<80°)
670
底漆
670
醇酸类涂料清漆
500
腻子
550
(三)溶剂型汽车涂料
表3中外溶剂型汽车涂料VOCs含量限值标准比较
国别
标准或法规名称
产品名称
VOC限值(g/L)
欧盟
欧盟指令2004/42/EC车辆修补产品(多为双组分)
腻子和通用(金属)底漆
540
各种类型面漆
420
美国
美国环境保护署40CFRPart59汽车修补漆挥发性有机化合物释放的国家标准
预处理洗底漆
780
引物/底漆
580
密封底漆
550
单双级面漆
600
两个以上阶段的面漆
630
多彩色面漆
680
特种涂料
840
中国
2008年汽车涂料报批稿
双组分底漆、中涂
650
双组分底色漆(效应颜料漆、实色漆)
750
双组分本色面漆
630
三、国外涂料相关行业对VOCs排放的法规标准
(一)美国
美国在1998年的针对消费及商业产品制定了VOCs排放标准律法(40CFRPart59),分别针对汽车修补漆、建筑涂料和消费品等行业限定了具体的VOCs限值。
D部分详细的介绍了建筑涂层VOC的含量限值,其中也包含了木器涂料的限值,详见表X。
汽车修补漆的限值在B部分进行了规定,前面已有介绍。
此外,各州为了积极降低臭氧的浓度,也提出了比国标更加严格的管理条例,例如美国马里兰州为了更好的实现大气中臭氧的控制,提出比国家标准更高的的要求,其建议的规章规定,到2013年7月1日对涂层和清洗溶剂实行以下挥发性有机化合物(VOC)含量限值,详见表X和表X。
表1–建筑涂层挥发性有机化合物(VOC)含量限值
(第59部分D分部分中的)
[除非另有规定,限值以每升稀释到涂料制造商推荐的最大值的涂料的VOC的克数表示,不包括任何添加到色彩基底中的水,豁免化合物,或颜料的量]
涂料类型
每升VOC克数
每加仑VOC磅数 a
天线涂料
530
4.4
防污涂料
450
3.8
抗涂鸦涂料
600
5.0
沥青涂料和胶粘剂
500
4.2
去粘结剂
600
5.0
墙粉涂料
475
4.0
白垩板表面涂料
450
3.8
混凝土养护剂
350
2.9
混凝土养护与密封化合物
700
5.8
混凝土保护涂层
400
3.3
混凝土表面缓凝剂
780
6.5
转换清漆
725
6.0
干雾涂料
400
3.3
极高耐久涂料
800
6.7
人工整饰/上釉
700
5.8
阻燃剂/耐火涂层:
透明涂料
850
7.1
遮光涂料
450
3.8
平涂料:
外墙涂料
250
2.1
室内涂料
250
2.1
地坪涂料
400
3.3
粉体涂料流动助剂
650
5.4
脱模剂
450
3.8
图形艺术涂料(标志涂料)
500
4.2
热反应型涂料
420
3.5
高温涂料
650
5.4
压紧浸渍涂层
780
6.5
工业维护涂料
450
3.8
漆(包括漆打磨腻子)
680
5.7
菱镁水泥涂料
600
5.0
胶粘剂涂料
300
2.5
金属颜料涂料
500
4.2
多彩涂料
580
4.8
有色金属装饰金属漆和表面保护剂
870
7.3
不平的涂料:
外墙涂料
380
3.2
室内涂料
380
3.2
核涂料
450
3.8
预处理冲洗底漆
780
6.5
底漆和底涂层
350
2.9
快干涂料:
瓷漆
450
3.8
底漆,腻子,内涂层
450
3.8
修理和维护用热塑涂层
650
5.4
屋顶涂料
250
2.1
防锈涂料
400
3.3
打磨腻子(不是漆打磨腻子)
550
4.6
腻子(包括室内木清漆)
400
3.3
虫胶:
透明
730
6.1
不透明
550
4.6
着色剂:
透明和半透明
550
4.6
不透明
350
2.9
低固体
b 120
b 1.0
染色控制剂
720
6.0
泳池涂料
600
5.0
热塑性橡胶涂料和胶黏剂
550
4.6
道路交通标志涂料
150
1.3
清漆
450
3.8
防水腻子和处理
600
5.0
木材防腐剂:
地面以下木材防腐剂
550
4.6
透明和半透明
550
4.6
不透明
350
2.9
低固体
b 120
b 1.0
区标线涂料
450
3.8
a 给出的英制单位仅供参考。
是否遵守将根据以公制单位表示的VOC含量限值来确定。
b 单位是每升涂料含VOC的克数(每加仑涂料含VOC的磅数),包括水和被豁免的化合物,稀释到制造商推荐的最大值。
[63FR48877,Sept.11,1998;63FR55175,Oct.14,1998;63FR32103,June15,1999;64FR35002,June30,1999]
表1:
建议的用于汽车和移动设施表面翻新和涂层时的汽车涂料VOC含量限值
涂料类型
VOC含量最大值
附着力增强剂
4.5lbs/gal(磅/加仑)
540g/L(克/升)
汽车预处理涂层
5.5lbs/gal
660g/L
汽车底漆
2.1lbs/gal
250g/L
透明涂料
2.1lbs/gal
250g/L
彩色涂层,包括金属/彩虹彩色涂层
3.5lbs/gal
420g/L
多彩涂层
5.7lbs/gal
680g/L
其他汽车涂料类型
2.1lbs/gal
250g/L
单级涂层,包括金属/彩虹涂层
2.8lbs/gal
340g/L
临时保护涂层
0.5lbs/gal
60g/L
卡车底衬垫涂层
1.7lbs/gal
200g/L
车身底部涂层
3.6lbs/gal
430g/L
“被豁免化合物”排除了由美国环保局(U.S.EPA)确定的其光化学反应性可忽略不计的那些化合物,经在COMAR26.11.01.01-GeneralAdministrativeProvisions(一般管理规定)中在“挥发性有机化合物”术语下定义修订,它们被列在40CFR§51.100(s)中。
汽车涂层的VOC含量限值。
所有相关设施必须使用符合以下规章所规定的VOC限值的涂层,不包括水和被豁免的化合物*
表2:
建议的用于汽车和移动设施表面翻新和涂层时的清洗溶剂VOC含量限值
清洗剂VOC含量限值
溶剂类型
VOC含量最大值
清洗溶剂(不是瑕疵和焦油去除剂)
0.21lbs/gal
25g/L
瑕疵和焦油去除剂**
40%VOC(重量)
**为COMAR26.11.32.04-ControlofEmissionsofVolatileOrganicCompoundsfromConsumerProducts(消费品挥发性有机化合物排放控制)中规定的疵瑕和焦油去除剂VOC限值
(二)欧洲
欧洲鉴于减少VOC排放是防治酸化和保护臭氧层战略规划的一部分,制定了指令2004/42/EC,其中分别规定了油漆、清漆和汽车表面整修产品中VOC的含量限值,此指令发布后,分为2个阶段来实施,分别由2007年和2010年的1月1日起,详细的限值规定详见表X和表X。
表X油漆和清漆VOC含量限值
表X汽车表面整修产品中VOC含量限值
(三)亚洲
日本在2004年修订了《大气污染防治法》,将重点源VOC排放标准列入了法规中,并提出了2010年比2000年降低30%的削减目标。
韩国1995年修订了《大気環境保護法》(AirQualityPreservationAct),提出了2000年比1995年降低50%的VOC削减目标,但针对于涂料的使用还没有出台对应的条文。
台湾在《空气污染防制法》第20条对于涂装(汽车制造业)进行监管,对建筑物外墙涂料有进行产品管制的计划。
此外,台湾在2006年出台了VOC税,对排放VOC的企业进行了税收管理。
亚洲各国家的相关法律法规详见表X。
表X亚洲各国家的VOC相关法律法规
韓国
台湾地区
日本
根据的法规
大気環境保護法(AirQualityPreservationAct)
空气污染防制法第20条
改正大気汚染防止法
实施年份
1995年改正
2004年
目的
臭氧
浮遊粒子状物質与光化学烟雾
VOC削减目标
2000年比1995年降低50%
2010年比2000年降低30%(固定污染源)
定义
中央行政机关公布的石化产品及有机溶剂,碳氢化合物
(环境部长公告的包括苯,甲苯,二甲苯等37种物质)
挥发性有机化合物,特别监管部分指定物质(如苯,甲苯,二甲苯等)
挥发性有机化合物
对象
有机溶剂·涂料制造业,汽车制造·维修业,船舶·钢结构制造业,涂装业
固定污染源
涂料,涂装相关行业
控制下限基准
超过下限的企业
排放量超过每季度1吨
潜在排放量超过50吨/年(无排放处理设备的情况,英国为20吨/年)
监管内容
安装防泄露设备,排放标准(大气排放容许量与涂料使用量
附表<台湾VOC税>,但过渡阶段有减排奖励。
另有排放标准(附件P16-19)
附表
<挥发性有机物排放基准>
四、我国涂料相关行业的政策建议
1、开发水性工业涂料及粉末涂料
-水性汽车涂料
-水性防腐涂料-常温固化型水性无机富锌单组分水性丙烯酸、改性醇酸、环氧酯等水性双组分环氧涂料水性双组分脂肪族聚氨酯涂料
-水性木器涂料
-大力发展粉末涂料
2、发展高固体分和无溶剂涂料,使用低毒、低MIR的溶剂
-高固含的环氧涂料
-高固含的聚氨酯涂料
-辐射(UV或电子束)固化涂料
-聚脲涂层材料
-有机/无机杂化高性能涂层材料
-使用碳酸二甲酯和醋酸仲丁酯作溶剂等
3、改进涂料VOC标准制定方式
(室内室外并举,环保标准而非质量标准)
4、改进涂料生产工艺-敞开式到全密闭式一体化;改进涂装生产工艺-可控制、密闭式、可回收式、循环利用式
(水幕,燃烧,吸收,吸附,过滤)
(FuelCell能源公司的DFC发电设备)