涂料成膜物质中有害物质的来源、危害及国内外控制现状
导读
近日,两项化工行业强制性国家标准《室内地坪涂料中有害物质限量》和《船舶涂料中有害物质限量》已公示,引起了广泛关注。有关涂料中有害物质限量的问题,多年来我国已制定了多项强制性标准,涉及多个细分领域。该篇文章梳理了涂料成膜物质中有害物质共7类、论述了其来源及带来的危害,介绍了国内外对上述有害物质的控制现状,并在此基础上对涂料成膜物质中有害物质的控制提出了建议清单,希望对涂料生产、研究、使用者提供参考。
1 氯乙烯
氯乙烯对人体可造成急性中毒,严重时可出现意识丧失,甚至死亡。慢性中毒表现为肝损伤、神经衰弱、硬皮综合症、雷诺氏病、肢端溶骨症等。氯乙烯为致癌物,可诱发多种人类肿瘤。氯乙烯能溢入大气中,参与光化学反应,对环境造成危害。本品易燃,具有燃爆危险。
由于氯乙烯存在的危害,各国对氯乙烯的生产环节释放的氯乙烯单体、以及对包装材料、医疗器械材料中氯乙烯的残留量早有规定。如欧盟78/142/EEC指令附录I规定,原料及制品中氯乙烯单体含量不得大于1mg/kg。我国医疗用品标准GB10010-2009《医用软聚氯乙烯管材》规定产品中氯乙烯单体含量不大于1.0mg/kg。目前在涂料领域,国内外尚无相关法规和标准对氯乙烯进行限量控制。涂料应用广泛,与人民健康、生态环境息息相关,涂料中氯乙烯单体残留可能造成的危害也应引起关注。
2 游离二异氰酸酯
异氰酸酯类单体都是毒性很大的物质,主要有明显的刺激和呼吸道损伤及致敏作用,如哮喘性支气管炎、肺水肿等,皮肤长期接可引起皮疹和过敏性皮炎等。在有些动物实验中,还证实有致癌性。
为避免游离异氰酸酯单体对人体的危害,各国对相关涂料中游离异氰酸酯单体的含量进行了限量要求。欧盟室内外色漆和清漆生态标签规定,聚氨酯固化剂中游离异氰酸酯含量总和不得高于0.5%,单组分湿固化聚氨酯涂料中游离异氰酸酯含量总和不得高于0.25%。我国标准对游离异氰酸酯单体含量的控制情况如表1所示。目前许多聚氨酯类涂料生产企业使用含有甲苯二异氰酸酯(TDI)、己二异氰酸酯(HDI)的原料,同时市面上还有使用二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)作为聚氨酯涂料的固化剂。因此控制重点为游离TDI、HDI含量,在更严格的情况下采用控制游离异氰酸酯含量总和的方式。
表1 我国标准对涂料中游离异氰酸酯单体含量的控制
3 醛类
涂料中广受关注以及已进行控制的醛类为甲醛。甲醛对人体的危害众所周知。甲醛对眼睛、皮肤、粘膜有刺激作用,可引起眼痛、流泪、皮炎等,长期接触会引起慢性呼吸道疾病,神经系统功能降低,免疫功能异常等。动物实验证明甲醛既是致癌剂又是促癌剂。国际癌症研究机构(IARC)、世界卫生组织(WHO)和美国环境保护署(US EPA)均将甲醛列为潜在的危险致癌物和重要的环境污染物。乙醛和甲醛一样具有遗传毒性和致癌性。
涂料中甲醛含量的控制一直是世界各国保障涂料安全性的重要质量控制指标。澳大利亚环境友好选择标志标准PCv2.2ii-201....
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