什么是綠色涂料？
關(guān)于“綠色涂料”的概念全球沒(méi)有一個(gè)共識(shí)，這使得這一名詞跨越國(guó)界或在全球范圍內(nèi)使用時(shí)經(jīng)常造成混淆。但是，目前越來(lái)越多的項(xiàng)目和產(chǎn)品規(guī)范、規(guī)格是國(guó)際性的，不同規(guī)格的產(chǎn)品在全球采購(gòu)，材料和勞動(dòng)力來(lái)自世界各地。的標(biāo)準(zhǔn)與美國(guó)或歐盟的標(biāo)準(zhǔn)許多并不相同，而一些國(guó)家甚至沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，有些國(guó)家借用其他國(guó)家或行業(yè)組織的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行立法和修訂為本國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，還有些國(guó)家在其內(nèi)部一些地區(qū)限制了許多涂料品種的使用。
被限制使用的涂料常見(jiàn)的是根據(jù)其揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)含量而設(shè)定，然而，計(jì)算每種涂料VOCs含量數(shù)值的方法在各個(gè)國(guó)家之間有著顯著區(qū)別，有些采用理論值，有些采用實(shí)際值，二者通常變化很大。
建筑裝飾涂料已經(jīng)在全球范圍內(nèi)受到較嚴(yán)格的監(jiān)管，也受到政府和法規(guī)更嚴(yán)格的限制，因此許多產(chǎn)品已經(jīng)在“綠色涂料”概念范圍內(nèi)。
然而，功能性保護(hù)涂料，如通常用于金屬或混凝土表面的涂料產(chǎn)品，可以通過(guò)降低VOCs含量而使之成為“綠色涂料”嗎？
確定涂料是否是“綠色”的常見(jiàn)的指標(biāo)是VOCs含量，其以g/L測(cè)量。這個(gè)值如何計(jì)算？現(xiàn)實(shí)情況是，同一品種的涂料每批次具有不同的VOCs水平；相同涂料產(chǎn)品的每種顏色將具有不同的VOCs水平。當(dāng)涂料產(chǎn)品使用顏料著色時(shí)，液體色漿通常也向涂料添加VOCs，有時(shí)甚至高達(dá)15%。這些情況進(jìn)一步使VOCs界定的問(wèn)題復(fù)雜化，VOCs可以在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量，也可以理論上計(jì)算——但其計(jì)算結(jié)果通常相對(duì)較低。
另一個(gè)挑戰(zhàn)是化學(xué)家通過(guò)不同的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量或計(jì)算VOCs。大多數(shù)全球涂料制造商需要在其產(chǎn)品數(shù)據(jù)表或針對(duì)特定地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)公布其產(chǎn)品VOCs值。
常用的標(biāo)準(zhǔn)如下
歐盟SED(溶劑排放指令)1999/13/EC——船舶涂料和OEM項(xiàng)目中常見(jiàn)的要求，涂料使用者也可能受到年度VOCs排放限制。
歐盟PPD(涂料產(chǎn)品指令)2004/42/EC(包括各種更新)——用于較小規(guī)模的項(xiàng)目，如修補(bǔ)漆和建筑涂料，但如果有國(guó)家和政府認(rèn)為必要，可以選擇SED替代此指令。該方法考慮將沸點(diǎn)大于250℃(482℉)的有機(jī)化合物作為VOCs。
香港已采取類似于美國(guó)加州南海岸空氣質(zhì)量管理區(qū)(SCAQMD)的規(guī)定，并與廣東在大陸合作，以減少VOCs排放。然而，香港現(xiàn)在使用EPA的方法24(EPAMethod24)《表面涂料中揮發(fā)性物質(zhì)含量、水含量、密度、體積固體和質(zhì)量固體的測(cè)定》來(lái)計(jì)算揮發(fā)性有機(jī)物。而此前則基本遵循(但沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)行)歐盟指導(dǎo)方針，直到2015年2月，財(cái)政部通過(guò)了VOCs消費(fèi)稅，但是該稅法基于EPAMethod24測(cè)量施工狀態(tài)下的VOCs含量。
EPAMethod24是EPA和美國(guó)各州/地方監(jiān)管機(jī)構(gòu)目前接受的用于測(cè)量油漆、油墨和相關(guān)涂層產(chǎn)品中VOCs含量的方法。然而有研究認(rèn)為，該方法是已知的并且已被證明具有較大測(cè)量誤差的方法，特別是對(duì)于VOCs低于50g/L涂料的測(cè)量。目前發(fā)現(xiàn)VOCs誤差的主要來(lái)源是水和非揮發(fā)性物質(zhì)測(cè)定。由于這種誤差水平，目前業(yè)界正在尋求通過(guò)氣相色譜法(GC)直接測(cè)定VOCs的各類方法研究，例如ASTMD6886和SCAQMD的方法313等。
韓國(guó)目前正在采取VOCs控制措施，根據(jù)其“空氣質(zhì)量保護(hù)法”控制該國(guó)涂料產(chǎn)品相對(duì)較高的VOCs含量，目標(biāo)是將允許限度從目前的閾值降低10%～20%。EPAMethod24也是該國(guó)計(jì)算VOCs和有害空氣污染物(HAP)的主要方法和常用的方法。
可以看到，一致性和共同性不是這些標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)VOCs測(cè)定能達(dá)成的普遍認(rèn)識(shí)。為什么？雖然它們都測(cè)量變成蒸汽的溶劑，然而每種方法的數(shù)學(xué)計(jì)算公式都允許了不同的豁免范圍、不同的波動(dòng)和方差，由此本應(yīng)相同的結(jié)果卻產(chǎn)生了不同的值。一些引起計(jì)算方法沖突的因素包括：理論與實(shí)際VOCs含量；數(shù)學(xué)計(jì)算與實(shí)驗(yàn)測(cè)試及外推方法；是否排除或補(bǔ)償水、特定溶劑或容器體積。建立具有全球一致性的VOCs計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)才能使得對(duì)涂料“綠色”特征的理解達(dá)成一致。
其他綠色指標(biāo)
即使涂料具有低VOCs水平，但仍有可能對(duì)環(huán)境或人體有害。還有幾個(gè)其他因素可能影響涂料的“綠色”特征，包括HAP、消耗臭氧化學(xué)品、禁用化學(xué)品、豁免溶劑和重金屬等。
HAP是VOC中對(duì)健康和/或環(huán)境特別有害的化學(xué)品。HAP在許多國(guó)家受到管制，特別是在美國(guó)國(guó)會(huì)1990年修訂“聯(lián)邦清潔空氣法案”后，挑出了許多已知會(huì)導(dǎo)致或可能合理預(yù)期會(huì)對(duì)人體健康或環(huán)境產(chǎn)生不利影響的空氣污染物。初，確定了近200種特定污染物和化學(xué)品組分為HAP，并規(guī)定了該名單可隨時(shí)間而改變。常見(jiàn)的HAP包括二甲苯、苯乙烯和甲苯。雖然甲基乙基酮(MEK)初也在該名單上，但2005年受美國(guó)化學(xué)委員會(huì)的請(qǐng)求EPA將它移除。HAPs通常與VOCs分別列出，被認(rèn)為是涂料“綠色”程度的個(gè)常見(jiàn)指標(biāo)。
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