本文总结了现行的强制性涂料标准和正在制定的标准,为配方师、技术人员和标准研究人员提供了有用的信息。


自2009年以来,中国已经超过美国,成为最大的涂料生产国(2011年为1000万吨)和消费国。因此,没有人能忽视中国的涂料市场;中国已成为国际社会关注的焦点。PPG、威士伯、阿克苏诺贝尔、日本日立等国际涂料公司纷纷在中国建厂,一些公司还在中国建立了研发中心。

随着中国涂料工业的高速发展,技术有了很大的进步。直接的证据是涂料标准的不断发展,其中一些是强制性标准。《中华人民共和国标准化法》规定了保障人体健康、人身、财产安全的标准和法律、行政法规规定的强制执行标准。强制性标准不同于自愿性标准,是对产品的最低质量要求。在中国销售的所有涂料产品都必须符合这些标准的要求。

中国强制涂料标准

经过多年的不断努力,目前国内已有包括国家标准、行业标准在内的400多项涂料及相关标准,形成了完整的标准体系。在这些标准中,58%是通用标准、基础标准和方法标准,39%是产品标准。

强制性涂料标准见表1(见附录)。22页中国的强制性涂料标准来自于技术委员会(SAC/TC)和行政部门,分为国家标准(标为GB)和行业标准(标为JC,建材行业简称)。没有相应国家标准的,由相关行业组织制定标准,经行政批准后应用。不同行业组织制定的标准标有不同的字母。

SAC/TC5(中国国家油漆颜料标准化第五技术委员会)是涂料领域的专业技术委员会,是国际标准化组织油漆清漆技术委员会ISO/TC35的技术对应物。SAC/TC5组织了中国涂料标准体系中大部分涂料标准的制定和修改。其他技术委员会,如SAC/TC 195和行政部门,如中国卫生部,也为强制性标准体系做出了贡献。一般来说,五年以上的涂料标准会定期审查。SAC/TC 5每年组织专家审查现行标准。专家评估标准的进展、有效性和适用性,并建议是否应该继续、修改或废除这些标准。

GB 21177-2007和GB 19457-2009是管理危险化学品的SAC/TC 251制定的危险性质和包装检查安全标准。所有其他标准规定了涂料产品的要求,包括:

•木器涂料(溶剂型/水性);

•建筑涂料(室内/室外/防水涂料);

•玩具涂料;

•汽车涂料;

•船舶饮用水箱涂料;

•耐火涂料;

•食品容器的内涂层;而且

•放射性发光涂料。

GB 12441-2005和GB 14907-2002规定了防火涂料的要求,是由国家消防技术委员会113管理下的SAC/TC 113制定的。

目前仍有效的最早的强制性涂料标准是食品容器标准,由卫生部制定。卫生部是一个负责食品、辐射防护和其他职能的行政部门。这些卫生标准规定了食品容器的涂层要求,但GB 16359-1996规定了放射性发光涂料。卫生部制定的各项标准中,GB 4805-1994、GB 9680-1988、GB 9682-1988、GB 9686-1988、GB 11676-1989、GB 11677-1989、GB 16359-1996正在修订中。

最具影响力的标准是GB 18581-2009和GB18582-2008。两者的第一版都是在2001年发布的,当时中国首次发布了10项强制性标准,限制室内装饰和翻新材料中的有害物质,包括溶剂型木器涂料、室内建筑涂料、粘合剂、家具、壁纸、地毯等,以保护环境,保障人类健康。这些标准引起了广泛的关注,为技术的进步和绿色涂料的推广做出了巨大的贡献。根据标准评审结果,SAC/TC5于2006年启动了GB 18582的修订工作。修订版于2008年发布,技术要求更高,编号为GB18582-2008。23紧接着修订了GB 18581,随后又制定了一系列限制水性木器涂料、建筑外墙涂料、玩具涂料、汽车涂料等有害物质的强制性标准。GB 18581-2001由于其较强的现实控制性和溶剂型木器涂料的环境意义,在我国涂料强制性标准中发挥了历史性作用,并被中华人民共和国标准化管理委员会授予“国家卓越标准奖”。

由住房和城乡建设部制定的GB 50325也是重要的,因为它是中国第一个室内环境污染控制标准,于2001年首次颁布,旨在控制民用建筑工程室内环境污染。24涂料是该标准控制的六种建筑材料之一(其他包括无机建筑材料、人造板、粘合剂和水基处理剂)。

对于有害物质,一项规定建筑钢结构防腐涂料要求的强制性标准正在制定中,预计将于2012年完成。该标准草案表明,其重点是限制挥发性有机化合物、受限制溶剂和重金属。

另外,GB/T 23994-2009(消费品涂料与人体接触部分有害元素限量)是与有害物质有关的标准。25适用于文具、运动器材、家用电器、手机、机床、自行车、摩托车等各类涂料。目前是一种自愿性标准(“/T”为自愿性标准)。由SAC/TC113技术委员会制定的GB 28374-2012(电缆防火涂料)和GB 28375-2012(混凝土结构防火涂料)于2012年5月11日发布,将于2012年9月1日起施行。

技术要求

表1中列出的强制性涂料标准有不同的技术要求。由于木器涂料(包括一些玩具涂料)和建筑涂料与我们日常生活的关系更为密切,因此受到了更广泛的关注。本文主要论述了涂料标准的技术要求,以及对有害物质的限制。

这些强制性标准的技术要求见表2(见附录)。溶剂型涂料有类似的技术要求,水性涂料也是如此。免费TDI+HDI含量仅用于聚氨酯涂料。游离甲醛含量为水性涂料,大多数涂料的极限≤100 mg/kg。GB 50325-2010的技术要求低于GB18581-2009和GB18582-2008,前者是建筑材料方面的综合标准,后者是特定涂料方面的专业标准。

苯、甲苯、乙苯、二甲苯等VOCs是溶剂型涂料的一般控制项目。在101.3千帕的标准大气压下,挥发性有机化合物的初始沸点小于或等于250°C,对人类健康有危险或对环境造成危害。由于不同涂料配方中它们的含量和浓度不同,每种涂料的极限也不同。苯被认为是一种高度致癌的物质,不太可能用作涂料配方的原料,但由于它在其他溶剂和材料中可能是杂质,因此受到限制。甲苯、乙苯、二甲苯的毒性比苯小,但对人体也有危害,使用受到控制。26由于这些项目从2001年开始受到控制,现在中国市场上有零voc涂料和无苯、无甲苯、无乙苯和无二甲苯涂料。

除GB 50325-2010外,重金属在这些标准中均有控制。重金属主要来自色素,对人体造血系统和神经系统有危害,并且具有可怕的累积性。重金属的控制从GB 18581-2001和GB 18582-2001开始。SAC/TC5在制定这些标准之前,对EN71-3、ASTM F963等相关国际标准/法规进行了深入研究。因此,对重金属的技术要求被认为是先进的。

其他有害或危险物质,如多环芳烃和APEOs也已被证明对人体有毒27在美国和德国等发达国家已经受到限制。预计在中国未来修订的强制性标准中,它们将受到限制。

在技术要求上,抽样等检测方法与极限指标同样重要。每个标准文件都逐项解释测试方法。不同标准中有些项目的检测方法相同,如GB 18581-2009和GB 18582-2008中的重金属。有些则不然,如上述两个标准中的VOC含量。SAC/TC5努力建立了一套较为完整的涂料中有害物质的标准检测方法,如表3所示(见附录)。几个

结论

在中国,制定强制性涂料标准是促进涂料技术进步的良好途径。同样,创新和技术进步将促进涂料标准的发展。

进入中国的涂料公司必须考虑适用这些强制性标准。在可能的情况下,鼓励国际涂料企业参与起草GB标准。

中国政府和市场鼓励更高质量的涂料。随着中国经济的高速增长和人民生活水平的提高,强制性标准中控制的有害物质将有更加严格的限制。这对于维护人类健康和保护环境都是值得的。

欲了解更多信息,请给夏林发电子邮件linx@carpoly.com

参考文献

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5GB 24410 - 2009。(2009)室内装饰和翻新材料。水性木器涂料有害物质限量。

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11GB 14907 - 2002。(2002)钢结构耐火涂料。

12GB 50325 - 2010。(2010)民用建筑工程室内环境污染控制规范。

13GB 4805 - 1994。(1994)食品罐内漆环氧酚醛树脂涂料卫生标准。

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15GB 9686 - 1988。(1988)食品容器内涂层用聚酰胺环氧树脂卫生标准。

16GB 11678 - 1989。(1989)食品容器内涂层用聚四氟乙烯卫生标准。

17GB 11677 - 1989。(1989)饮料罐水溶性环氧内涂料卫生标准。

18GB 11676 - 1989。(1989)食品容器用反相干硅酮涂料卫生标准。

19GB 9680 - 1988。(1988)食品容器用苯酚漆卫生标准。

20.GB 16359 - 1996。(1996)放射性发光涂料辐射防护标准。

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