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涂料染料洗滌劑的污染防治與清潔生產(chǎn)-在線瀏覽

2025-02-24 16:38本頁面
  

【正文】 兩位數(shù)字表示;第三部分是序號,以表示同類品種間的組成、配比或用途的不同。 ? 輔助材料的型號分兩個部分:第一部分是輔助材料種類;第二部分是序號。 0009代表基本品種; 1019代表美工漆;2029代表輕工用漆; 3039代表絕緣漆; 4049代表船舶漆; 5059代表防腐蝕漆等,如下表所示。 ? 即使對于同一類涂料品種,其性能和用途也各不相同。 ? 但作為學(xué)科研究,根據(jù)我國石油化工部頒布標(biāo)準(zhǔn),涂料以主要成膜物質(zhì)為基礎(chǔ)劃分為 17大類。 ? (1)成膜物質(zhì)又稱基料,是使涂料牢固附著于被涂物面上形成連續(xù)薄膜的主要物質(zhì),是構(gòu)成涂料的基礎(chǔ),決定著涂料的基本性質(zhì)。常用作成膜物質(zhì)的樹脂有醇酸 /聚酯樹脂、酚醛 /氨基樹脂、天然及合成橡膠類。 ? (2)揮發(fā)分主要指溶劑,包括有機溶劑和水。在涂料的施工過程中和施工完畢后,這些有機溶劑和水揮發(fā),使基料干燥成膜。一個涂料品種既可以使用單一溶劑,又可以使用混合溶劑。 ? (3)顏料為分散在漆料中的不溶的微細(xì)固體顆粒,分為著色顏料和體質(zhì)顏料。 ? (4)助劑用量很少,主要用來改善涂料某一方面的性能,如消泡劑、分散劑、乳化劑、潤濕劑等用來改善涂料生產(chǎn)過程中的性能;防沉劑、防結(jié)皮劑等用來改善涂料的貯存穩(wěn)定性等;流平劑、增稠劑、防流掛劑、成膜助劑、固化劑、催化劑等用來改善涂料的施工性和成膜性等;防霉劑、 UV吸收劑、阻燃劑、防靜電劑等用來改善涂膜的某些特殊性能。我國 涂料產(chǎn)量從協(xié)會成立時的 65. 6萬噸,增至 2023年 298萬噸,產(chǎn)量、銷量翻了兩番, 目前穩(wěn)居世界 第二大涂料生產(chǎn)國。這些物質(zhì)都不同程度地具有毒性,當(dāng)它們通過呼吸道進入人體時,使人食欲下降、惡心、腹脹、咳嗽,并刺激中樞神經(jīng)系統(tǒng),造成智商低下,使人感到頭痛、頭暈、失眠及記憶力衰退等。為減少涂料對人體的傷害,應(yīng)盡量選用有害化學(xué)成分少的環(huán)保型涂料,在使用涂料的調(diào)漆和作業(yè)過程中戴防護口罩和防護眼鏡,外露皮膚可涂防護膏。居室內(nèi)安裝通風(fēng)設(shè)備或適時打開門窗通風(fēng)換氣。 ? 1對大氣的污染 ? 涂料對大氣的污染主要是指涂料在生產(chǎn)或使用過程中產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì),即 VOC( Volatile Organic Compound)排放到大氣中,造成污染。特別是有機溶劑,使用量大,揮發(fā)性強,對人畜損害程度較大。據(jù)報道,全世界每年向大氣排放的碳?xì)浠衔锛s達 2023萬噸 ,其中約有 350萬噸是涂料中的有機溶劑??諝庵械娜軇┝砍^標(biāo)準(zhǔn),通過呼吸進入人體后會損害人體。 合劑,其中游離甲醛會不斷釋放出來而污染室內(nèi)空氣。小時 ,長期吸入超量甲醛會使人體出現(xiàn)頭痛、疲倦、咳嗽、哮喘等癥狀。 室內(nèi) VOC是城市肺癌增加的重要因素。歷史上世界八大公害之一的 1966年美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件,造成 3000多人死亡,其罪魁禍?zhǔn)拙褪强諝庵写罅康?VOC與 NOx發(fā)生光化反應(yīng)產(chǎn)生的光化學(xué)煙霧。 ? 2對水系的污染 ? ( 1)對海洋的污染 ? 涂料對海洋的污染主要是船體防污涂料對海洋水體的污染。因為船體長了海生物就會增加阻力,使航速下降 ,燃料消耗會增加 40%~ 50%。 ? 自 20世紀(jì) 60年代人們發(fā)現(xiàn)有機錫的防污特性以來,有機錫特別是 三丁基錫 ( TBT)防污涂料到越來越廣泛的應(yīng)用。 80年代以來,人們發(fā)現(xiàn) TBT 對環(huán)境有許多負(fù)面影響,每年均有 3000噸 TBT等防污涂料進入海洋,從而對海洋環(huán)境產(chǎn)生很大影響,甚至對海灣、港口、船塢等局部海域的海洋生物帶來毀滅性威脅。 ? 有關(guān)毒性試驗表明, 有機錫尤其是 TBT和 TPT對魚類毒性很大。近 20年以來,曾發(fā)現(xiàn)鯨和海豚大批沖灘自殺,其主要原因是鯨和海豚喜歡追逐海船,海船中的有機錫毒害了動物腦神經(jīng)細(xì)胞,使其喪失方向,具有集體行動習(xí)性的動物當(dāng)其中一頭中毒沖灘后,其余便盲目跟進形成“集體自殺”。 ? ( 2)對淡水系統(tǒng)的污染 ? 涂料生產(chǎn)和使用過程中產(chǎn)生的廢水,含有大量有毒的無機、有機化合物,不經(jīng)處理或經(jīng)不完全處理后排入江、河、湖泊,會造成淡水咸化,破壞地球水資源循環(huán)。 ? 涂料廢水中的重金屬離子可以在河底泥層沉積和富集,或滲入地下水中進一步污染地表淡水,引起淡水資源惡化,加重了環(huán)境中淡水資源的危機。 ? 生產(chǎn)酚醛樹脂產(chǎn)生的廢水也很類似,廢水中常含有酚類、苯類等有毒有機物。另外,大氣的污染也可交叉引起水質(zhì)污染。 ? 3 合成涂料對生態(tài)的影響及對人體健康的影響 ? 合成涂料中的未完全反應(yīng)單體、有機溶劑、添加劑、重金屬離子等大部分帶有毒性,對地球生態(tài)和人體健康帶來極大的甚至是不可逆轉(zhuǎn)的影響。近年來有資料報道已表明, 多環(huán)芳烴( PAHs)、多氯聯(lián)苯( PCBs)、表面活性劑及增塑劑等 許多化學(xué)物都具有類雌激素 ( estrogenlike)的作用。其生殖毒性研究是當(dāng)前毒理學(xué)研究熱點之一。 TBT化合物能夠使牡蠣殼增厚、空腔以及螺類性畸變( imposex);在牡蠣貝殼的空腔中有大量的膠狀蛋白質(zhì),不能正常鈣化;TBT可以影響螺體內(nèi)激素代謝,在雌體內(nèi)產(chǎn)生雄性激素睪酮,雌體表現(xiàn)雄性特征。在近幾十年來,人類惡性腫瘤的激增,生殖質(zhì)量下降,人體免疫系統(tǒng)的失調(diào)等等,無不與環(huán)境污染存在重大關(guān)系,污染的失控發(fā)展甚至危及人類的生存。 ? 目前世界上涂料每產(chǎn)量約 2300萬噸,近 30%為溶劑型。 ? 涂料是現(xiàn)代社會中的第二大污染源。因此,涂料對環(huán)境的污染問題越來越受到重視。開始只對一些可發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)的溶劑實施限制,但后來發(fā)現(xiàn)幾乎所有的溶劑都能發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)(除了水、丙酮等以外)。 ? ? 1綠色涂料的界定 ? 由于傳統(tǒng)涂料對環(huán)境與人體健康有影響,所以現(xiàn)在人們都在想辦法開發(fā)綠色涂 料,所謂 “綠色涂料”是指節(jié)能、低污染的水性涂料、粉末涂料、高固體含量涂料 (或稱無溶劑涂料 )和輻射固化涂料等。 ? ? 第二個層次是溶劑的毒性,亦即那些和人體接觸或吸入后可導(dǎo)致疾病的溶劑。乙二醇的醚類曾是一類水性涂料常用的溶劑,在 20世紀(jì) 70年代,它作為無毒溶劑而被大量的使用;但在 20世紀(jì) 80年代初發(fā)現(xiàn)乙二醇醚是一類劇毒的溶劑,那時,實驗室的此類溶劑都被沒收,嚴(yán)禁使用。但是不久就發(fā)現(xiàn)它是一種致癌物,因此被禁止使用。 ? 第三個層次是對用戶安全問題 :一般說來涂料干燥以后,它的溶劑基本上可以揮發(fā)掉,但這要有一個過程,特別是室溫固化的涂料,有的溶劑揮發(fā)得很慢,這些溶劑的量雖然不大,但由于用戶長時間的接觸,溶劑若有毒,也會造成對人體健康的傷害,因此在制備時一定要限制有毒溶劑的使用。通常的溶液型涂料在施工粘度下,固體分低,一般只有 30%左右,所得涂膜較薄,要反復(fù)涂裝多次。涂裝一次即可得到 2~3倍于通常溶劑型涂料的厚度的涂膜,減少了施工次數(shù)。唯成膜物質(zhì)的制備難度較大。 ? 3水基涂料 ? 4液體無溶劑涂料 ? 無溶劑涂料包括 粉末涂料 和 光固化涂料 。因此,它們受到極大的重視,發(fā)展十分迅速。光固化涂料在我國的發(fā)展有一段曲折的過程,發(fā)展相對落后,但近幾年已經(jīng)有了很大的變化。粉末涂料歸為綠色涂料是由于其VOC接近于零 ,且比傳統(tǒng)溶劑型涂料的綜合效能高,可達 90%以上。 ? 粉末涂料產(chǎn)量僅次于水性涂料 ,約占總量的 20%。 粉末涂料發(fā)展方向 ? 低溫固化性粉末涂料 粉末涂料的烘干溫度低溫化以后能帶來以下效果: * 節(jié)能,降低烘干室的運轉(zhuǎn)成本。 * 由于烘干室的負(fù)荷減輕,使用壽命會增長,亦可減少維修費用、發(fā)熱量,可抑制室溫上升。 ? 耐候性粉末涂料 為使粉末涂料能全面取代優(yōu)質(zhì)的合成樹脂涂料,適用于戶外產(chǎn)品的涂裝,國外涂料公司開發(fā)了很多品牌的高性能耐候粉末涂料。在歐美采用粉末涂裝約占 30%,亞洲各國也在逐漸增加。英國一家公司開發(fā)的聚酯粉末涂料 D2023耐候性非常優(yōu)異,且價格較氟樹脂低,可以大量生產(chǎn)。因此,合理有效地利用資源,改善環(huán)境將成為 21世紀(jì)發(fā)展的主題。根據(jù)所用輻射源可分為 光(紫外光)固化涂料和電子束固化涂料 等。由于輻射固化時間較短,特別適合于高速涂裝。這就基本決定了它具有比一般其它類型涂層材質(zhì)更為優(yōu)異的使用性能,因此在行業(yè)內(nèi)有“涂料王”之稱。氟樹脂有常溫固化、低溫烘烤等系列品種,同時具有修補再生涂性,施工方法與一般涂料基本相同。 ? 氟涂料的發(fā)展歷經(jīng)了 60多年,經(jīng)歷了熱熔型、常溫交聯(lián)型固化型、水基型三個發(fā)展階段。涂裝過程中噴涂、剝落和設(shè)備清洗三過程會產(chǎn)生廢物污染,如噴涂中涂料的散發(fā)和清洗設(shè)備試劑廢液。 ? 不同的涂料品種和不同的工序產(chǎn)生不同類型的廢物污染,污染預(yù)防和回收利用方法則各異。 ? 某裝飾材料廠生產(chǎn)表面噴涂的金屬裝飾板,噴涂所用的溶劑為甲苯,廢氣中甲苯濃度為 600毫克 /立方米。涂料的綠色涂裝是剛剛起步的涂料清潔生產(chǎn)的重要組成部分,也是綠色涂料的重要內(nèi)容之一。綠色環(huán)保涂料則具有相當(dāng)好性能: ? 第一,它無毒、無害,不污染環(huán)境且不會危害人體健康;因為綠色環(huán)保涂料是一種無機涂料,而無機涂料的基料材料往往直接取于自然界,相對于一些有機涂料基料來說,無機涂料基料的生產(chǎn)及使用過程中對環(huán)境的污染小,產(chǎn)品多數(shù)是以水為分散介質(zhì),無環(huán)境和健康方面的不良影響。綠色環(huán)保涂料的高彈性和防水作用,不僅能使其涂層很好地密閉保護墻體,墻體上會沾染灰塵和種種空氣污染物,但一經(jīng)雨水沖刷就會干干凈凈,并且色澤的持久性也較之同類產(chǎn)品提高 1倍以上,其中性能最好的能保持 10年,能使采用它的建筑物的外墻長久地保持其美麗容顏。
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