藍天碧水淨土與塗料VOC:堵源疏流

本文參加#科普新星培訓營#,內容為作者原創。

2018年7月, 國務院印發《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》,圍繞打贏藍天保衛戰、打好碧水保衛戰、推進淨土保衛戰,各地推出諸多舉措。

例如,針對大氣治理:禁止違法傾倒渣土、禁止露天焚燒農作物秸稈、汽車限行、限定汽車尾氣排放標準等。

針對水體治理,各地實行了“河長制”“湖長制”,控汙染、除黑臭。

針對土壤治理,提出土壤汙染防治措施,消除垃圾山、垃圾溝、工業汙染“上山下鄉”現象。

從本質上來說,從環保治理切入,倒逼上游生產企業轉型升級。簡單提煉,就是下游治理,促進上右產品研發轉型升級。

從材料人的眼睛看,大體包括:藍天行動就是減少VOC排放和煙塵汙染;碧水行動就是減少有機物廢水、重金屬廢水和部分懸浮物排放;淨土行動主要解決重金屬汙染和白色汙染(有機固廢)治理。

總體解決思路是堵源疏流。堵源就是減少上游汙染物來源;疏流就是現有的汙染濃度稀釋降低。

小編就從新近塗料標準出臺說起。

2020年3月10日,全國塗料和顏料標準化技術委員會組織完成的GB 30981-2020《工業防護塗料中有害物質限量》標準發佈,將於2020年12月1日實施。啥意思呢?主要限定塗料中的VOC和重金屬。

1.什麼是VOC?

VOC是揮發性有機化合物(volatile organic compounds)的英文縮寫。普通意義上的VOC就是指揮發性有機物;但是環保意義上的定義是指活潑的一類揮發性有機物,即會產生危害的那一類揮發性有機物。而在裝修中一般指甲醛,苯類,氨等有害的有機物氣體微粒。

2.VOC 來自哪裡?

我們的合成材料中,尤其是塗料和膠粘劑中總含有一些分子量小的有機物,它們在成品後期使用過程中還會源源不斷地揮發釋放出來。塑料當中也有一部分哦。

3.VOC的危害?

VOC中的有些物質會對人體和環境造成直接危害。例如,居室內VOC的含量高會對人們的視覺和聽覺等感官神經造成損害,長期處於這類環境中甚至會引起神經質或憂鬱症;再例如,甲醛能夠刺激人的咽部和肺部,引起呼吸困難、頭疼、胸悶,甚至引發肺氣腫等。

VOC還會對大氣環境造成更為嚴重的間接危害,即眾多環保學者更加關注的VOC所導致的光化學汙染。光化學汙染煙霧中的代表成分是臭氧、過氧乙酰硝酸酯(peroxyacetyl ni-trate,PAN)和甲醛等;光化學汙染的產生機理在於大部分VOC降解的半衰期較短(一般在幾個小時至3個月),在受到紫外線的催化作用時,發生分解或化學反應,並與氮氧化物通過下述反應過程產生臭氧。

4.塗料的由來

塗料的歷史可追溯至四千多年前的虞夏時期。但也有說法認為,公元前6000年,中國就已經用無機化合物和有機顏料混合焙燒的方法對油漆進行了改進。

古代塗料的生產主要依賴於漆樹,這種樹生長於甘肅南部至山東一線的南部地區,能夠提供天然無毒的汁液。在古代,漆器是貴族用品。儘管我國境內生長著大量漆樹,仍然無法滿足現代塗料的生產需要,於是就出現了由各種化學物質組成的工業塗料。

5.塗料中的VOC

工業塗料除了天然樹脂桐油、亞麻油、豆油、魚油等配料外,還包含各類助劑、溶劑。除了成分越來越複雜外,塗料的用途也越來越廣。隨之也出現在產品的環保安全性、品質穩定性等方面存在的問題。

為了規範生產、保障消費者安全,我國先後批准發佈了8項針對塗料有害物質限量的強制性國家標準,覆蓋了內外牆塗料、木器塗料、玩具用塗料、汽車塗料等諸多產品類別。

6.如何破解?

常規塗料基本都會釋放以上的物質,裝修好的房子不能馬上入住原因就是這個,需要進行有效的淨化室內空氣,方法有以下:

1、保持室內通風三個月以上,VOC的釋放是一個長期的,所以在前期通風治理過後也要時常保持室內通風,以便VOC不至於集留,造成身體危害。

2、在室內放些吸附劑,去除甲醛、活性炭強5倍,一個月左右就可以了,某寶上,納米結構可以很好的吸附VOC各類有害物質,不易產生二次汙染,對小孩老人孕婦免疫力低的人群不會造成過敏影響。

3、在家中種些吊蘭蘆薈,龍舌草等植物,對去甲醛等也有一定的效果,維持室內空氣清新並美化環境。

固然,這是解決方案之一,但是沒有從源頭解決!源頭解決的途徑是:既然不能不用塗料,回不去原始社會,那就採用少汙染的塗料。

哪些塗料是環保型的塗料呢?記住,劃重點了:

(1)水性塗料:採用作溶劑或者分散介質,不是採用常規的溶劑溶解有機質。依據塗料中粘合劑類別,水性塗料被分為兩大類:天然物質或礦物質(如硅酸鉀)的天然水性塗料和人工合成樹脂(如丙烯酸樹脂)的石油化工水性塗料。不需多講,大家都熟悉了。接下來也熟悉。

藍天碧水淨土與塗料VOC:堵源疏流

水性塗料已經大面積使用,最直觀的優點就是味道小,其實就是VOC含量低啦


藍天碧水淨土與塗料VOC:堵源疏流

常規噴塗工藝需要磷化以提高塗料附著力。

藍天碧水淨土與塗料VOC:堵源疏流

水性防腐塗料還可以做成帶鏽塗料免去除鏽和磷化工藝。


(2)粉末塗料:(俗稱噴塑)以固體樹脂和顏料、填料及助劑等組成的固體粉末狀合成樹脂塗料。和普通溶劑型塗料及水性塗料不同,它的分散介質不是溶劑和水,而是空氣。它具有無溶劑汙染,100%成膜,能耗低的特點。粉末塗料有熱塑性和熱固性兩大類。施工方式是靜電噴塗,加熱烘烤固化。

藍天碧水淨土與塗料VOC:堵源疏流

粉末靜電噴塗,以後再烘烤固化

(3)輻射固化塗料:利用高輻射〔電磁波)能量去引發樹脂中光敏劑、乙烯基成膜物質和活性稀釋劑進行自由基或陽離子聚合,從而固化成膜的塗料稱為輻射固化塗料。最典型的是紫外光和藍光固化,新近,又有公司研發了395納米LED藍光固化水性木器漆,認為固化效果更好。

藍天碧水淨土與塗料VOC:堵源疏流

光固化優點速度快,適合連續生產

(4)高固含塗料和無溶劑塗料。高固含塗料,一般高出常規塗料10%~25%的質量固體分。水性塗料的VOCs排放優勢最大,最高降幅可達80%以上;高固含塗料也能較大程度地減少有機溶劑的排放,最高降幅可達60%以上。採用兩種工藝均可達到目前國內環保法規要求的VOCs限值,有效減輕大氣汙染。

藍天碧水淨土與塗料VOC:堵源疏流


好了,我們工業塗料的呢,更是要從塗料開始就抓塗料產品VOC,施工後抓工業產品VOC,具體到家庭,也要抓空間的總VOC。


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