国内外油漆涂料中甲醛安全限量标准的研究.docx

国内外油漆涂料中甲醛安全限量标准的研究戴继勇，陶学明*，张士胜（安徽省标准化研究院，安徽 合肥230051）摘要：论述了甲醛的危害和来源，比较并分析了国内外标准对油漆涂料中游离甲醛的限量要求以及室内甲醛浓度的限量要 求。结果发现，国内对油漆涂料中游离甲醛的安全限量要求较 宽松，因此国内产品难以通过欧盟生态标志认证。因此，加强 对国际、国外标准的跟踪及加大采标力度，及时制定相应的标 准，才能有助于国内涂料企业顺利跨越技术性贸易壁垒。 关键词：涂料；油漆；甲醛；安全限量；标准汽车等消费品的装饰装修1，与此同时也带来了一系列的室内空气污染问题。尤其是油漆涂料中有毒有害物 质在室内的不断释放，不但污染环境，而且危害人们 的健康。甲醛是油漆涂料中主要的有毒有害物质之一， 也是室内最主要的污染物之一。世界卫生组织(who) 将甲醛确定为可疑致癌物质，国际癌症研究机构 (iarc)已经于 2004 年将甲醛列为第一类致癌物质， 美国健康和公共事业部及公共卫生局发布的致癌物质 报告，也将甲醛列入一类致癌物质2。鉴于此，本文介绍了甲醛的危害和来源，并分析 了国内外油漆涂料中甲醛含量的安全限量标准及室内 甲醛浓度的限量要求，为规范我国涂料的生产和使用 以及涂料中甲醛限量标准的制修订提供参考。2甲醛的危害及来源甲醛是无色透明、具有刺激性气味的气体，其 35% 40%的水溶液被称为福尔马林。甲醛是原浆毒物，主要 危害人体的上呼吸道和肺部。经常吸入少量甲醛，能 引起慢性中毒，出现黏膜充血、皮肤刺激症、过敏性 皮炎、指甲角化和脆弱、甲床指端疼痛等；吸入高浓 度甲醛后，会出现呼吸道的严重刺激和水肿，眼刺痛、 头痛，也可发生支气管哮喘；皮肤直接接触甲醛，可 引起皮炎、色斑、坏死3。有关研究表明，当甲醛浓度 达到 0.06 0.07 mg/m3 时，儿童就会发生轻微气喘；0.1 mg/m3 时，就有异味和不适感；0.5 mg/m3 时，可刺激眼睛，引起流泪；0.6 mg/m3 时，可引起咽喉不适或 疼痛；浓度更高时，可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、 气喘甚至肺水肿；达到 30 mg/m3 时，会致人立即死亡4。污染室内空气的甲醛主要来源于人造板材(或人 造板材家具)、油漆涂料、胶水类、壁纸、地毯等消费 品5。油漆涂料中甲醛的主要来源：一是将甲醛作为溶 剂添加到油漆涂料中；二是涂料用树脂在合成时残留 未反应的游离甲醛或已参与反应但生成不稳定基团的中图分类号：tq628.1文献标志码：a文章编号：1004 227x (2011) 10 0076 04studyonsafetyandlimitationstandardsforandformaldehyde inabroad / dai shi-shengpaints and coatings at homeji-yong,taoxue-ming*, zhangabstract: the harm andsourceof formaldehyde wasdiscussed. the limitation standards for free formaldehyde inpaints and coatings and indoor formaldehyde concentration at home and abroad were compared and analyzed. it is found that in china the safety limit requirement for free formaldehyde in paints and coatings is more tolerant, leading to difficulty for china-made products in getting the award of eco-label from the eu. therefore, enhancing the follow-up and adoption of international and foreign standards, and establishing corresponding standards in time will be beneficial to the domestic coating corporations to cross the technical trade barriers.keywords: coating; paint; formaldehyde; safety limit;standardfirst-authors address: anhui institute of standardization, hefei 230051, china1前言随着经济的高速发展，居民生活水平不断提高。 人们对居住环境、工作环境的舒适度、美观性要求越来 越高，各种油漆涂料越来越多地应用于房屋、家具、收稿日期：20110406修回日期：20110420基金项目：国家科技支撑计划课题消费品质量安全影响因子及标准研制（2006bak04023）。作者简介：戴继勇（1966），男，江苏淮安人，学士，工程师，主要 从事标准化研究。通信作者：陶学明，工程师，(e-mail) 。3甲醛 。这些甲醛在热压过程中被释放出来，或随着涂 76国内外油漆涂料中甲醛安全限量标准的研究料的干燥成膜，以 voc(挥发性有机化合物)的形式释放到环境中，从而对人类和其他生物造成健康威胁。相对于溶剂型涂料而言，我国水性涂料中游离甲醛的限量较为严格，gb 185822008室内装饰装修材料 内 墙涂料中有害物质限量、gb 503252001民用建筑 工程室内环境污染控制规范(2006 年版)、gb/t223742008地坪涂装材料、hj 4572009环境标 志产品技术要求 防水涂料、hj/t 2012005环境标 志产品技术要求 水性涂料、jc 10662008建筑防 水涂料中有害物质限量等标准均要求各种水性涂料 中游离甲醛的含量100 mg/kg；而 gb/t 206232006建筑涂料用乳液中，则要求内墙涂料用乳液中游 离甲醛的限量为 80 mg/kg。3 我国关于油漆涂料中游离甲醛限量的标准及要求我国涉及油漆涂料中游离甲醛限量的标准主要有9 个。其中，国家标准 4 个，行业标准 5 个。这 9 个标 准分别对相应的油漆涂料产品中游离甲醛含量作了限 量要求，如表 1 所示。由表 1 可以看出，我国溶剂型涂料中游离甲醛的 限量较高，gb/t 223742008地坪涂装材料中要求 溶剂型地坪涂装材料中游离甲醛的限量为 500 mg/kg。表 1 中国国家标准和行业标准对油漆涂料中游离甲醛的限量要求table 1 limitation requirements for free formaldehyde in paints and coatings in national and industrial standards in china游离甲醛限量/标准编号标准名称产品种类备注 (mg/kg) 室内装饰装修材料水性墙面涂料100gb 185822008 内墙涂料中有害物质限量 水性墙面腻子 100 民用建筑工程室内环境污染控制规范(2006 年版)室内用水性涂料民用建筑工程gb 503252001100gb/t 206232006建筑涂料用乳液内墙涂料用乳液80水性地坪涂装材料无溶剂型地坪涂装材料100100室内环境的地坪涂装材料gb/t 223742008地坪涂装材料 溶剂型地坪涂装材料 500 抗菌涂料合成树脂乳液水性内用抗菌涂料hg/t 39502007100 hg/t 39512007 建筑涂料用水性色浆 室内用的建筑涂料用水性色浆 100 环境标志产品技术要求挥发固化型双组分聚合物水泥防水涂料液料100粉料未作要求hj 4572009 防水涂料 挥发固化型单组分丙烯酸酯聚合物乳液防水涂料 100 水性内墙涂料水性外墙涂料 水性墙体用底漆 水性木器漆 水性防腐涂料100100100100100环境标志产品技术要求水性涂料hj/t 2012005 水性防水涂料 100 水性建筑防水涂料 a 级有害物质限量要求水性建筑防水涂料 b 级有害物质限量要求100200jc 10662008 建筑防水涂料中有害物质限量4国外关于油漆涂料中游离甲醛限量的标准(法规)及要求通过对欧盟、美国、日本等发达地区及国家的相 关标准和法规的收集和整理，发现欧盟、美国和日本 直接关于油漆涂料中游离甲醛限量要求的标准和法规 较少。具体标准和法规如表 2 所示。欧盟有关油漆涂料中甲醛限量要求的标准或法规 仅发现有 2009/543/ec 和 2009/544/ec 两个生态指令， 它们是欧盟为获取欧共体生态标志而对室内和室外用色漆和清漆建立的生态标准。其对甲醛的规定为：不 得在涂料中添加游离的甲醛，甲醛聚合物也仅可以添加一定的数量，以确保涂料着色后产品中游离甲醛总量不超过 0.001%(即 10 mg/kg)。由表 2 可以看出，欧盟 室外用和室内用色漆和清漆中游离甲醛的限量为0.001%，即 10 mg/kg，而我国环境标志产品标准 hj/t2012005 中水性内墙涂料、水性外墙涂料、水性墙体 用底漆的游离甲醛限量为 100 mg/kg，gb 185822008 和 gb 503252001(2006 年版)规定室内用涂料中游离 甲醛的含量100 mg/kg。相比之下，我国对油漆涂料 中游离甲醛的限量要宽松得多。因此，我国的油漆涂料 想通过欧盟生态标志的认证还很困难，须加大对油漆 涂料的研究，努力减少和控制甲醛及甲醛供体的使用。 77国内外油漆涂料中甲醛安全限量标准的研究表 2 国外标准对油漆涂料中游离甲醛的限量要求table 2 limitation requirements of foreign standards for free formaldehyde in paints and coatings标准/法规编号标准/法规名称产品名称游离甲醛限量0.001% 1)0.001% 1)禁用2009/543/ec2009/544/ec gs-11室外用色漆和清漆为获取欧共体生态标签建立的生态标准室内用色漆和清漆为获取欧共体生态标签建立的生态标准 油漆涂料绿色标志环境标准室外用色漆和清漆室内用色漆和清漆 色漆和清漆第 1 类为禁止使用的建筑材料第 2 类为严格限制使用的装修材料 第 3 类为适当限制使用的装修材料 第 4 类不限制使用的装修材料7.0 mg/l2.1 mg/l0.7 mg/l0.4 mg/l日本法律第 201 号建筑基准法建筑用防水涂料建筑用装饰涂料 家用内墙涂料 合成树脂乳胶漆和密封剂 家用室内木地板清漆 室内地板用涂料防水涂料装饰涂料 内墙涂料 乳胶漆和密封剂 木地板清漆 地板用涂料jis a 6021:2000jis a 6909:2003jis k 5960:2003jis k 5663:2003jis k 5961:2003jis k 5970:20031) 即 10 mg/kg。美国有关油漆涂料中甲醛限量要求的标准或法规 较少，gs-11油漆涂料绿色标志环境标准对墙漆、 防锈漆、反射涂料、地坪漆、底漆、内层漆等涂料中 甲醛的含量作了限量要求，规定获得绿色标志认证的 色漆和清漆中不得含有甲醛，而我国尚没有标准作出 类似严格的规定。目前，日本 jis a 6021:2000建筑用防水涂料、jis a 6909:2003建筑用装饰涂料、jis k 5960:2003家用内墙涂料、jis k 5663:2003合成树脂乳胶漆 和密封剂、jis k 5961:2003家用室内木地板清漆、 jis k 5970:2003室内地板用涂料等标准中均没有对 相关产品中甲醛作限量要求，仅建筑基准法法规 对建筑装修材料中的甲醛问题作了规定，并将释放有 害物质甲醛的建筑装修材料分为 4 类，并严格限制或 禁止这些建筑材料在居室内的使用。其中，第 1 类为 禁止使用的建筑材料，甲醛含量平均值为 5.0 mg/l， 最大值为 7.0 mg/l，这类建筑装修材料不得在家庭居 室或宾馆的客房内使用；第 2 类为严格限制使用的装修 材料，甲醛含量平均值为 1.5 mg/l，最大值为 2.1 mg/l， 如果在室内使用该类装修材料，其使用总量不得超过 地面和墙体面积的 30%；第 3 类为适当限制使用的装修 材料，甲醛含量平均值为 0.5 mg/l，最大值为 0.7 mg/l， 如果使用该类装修建材，总使用量不得超过房间地面 面积的 2 倍；第 4 类为不限制使用的装修材料，甲醛 含量平均值为 0.3 mg/l，最大值为 0.4 mg/l。与日本相 比，我国对油漆涂料产品中甲醛的限量要求比较详细， 但限量值相对较为宽松。5世界各国对室内甲醛浓度的限量要求目前，室内环境的污染日益严重，极大地危害人 类的健康和生存，成为世界各国广泛关注的重大问题。 造成室内环境污染的物质很多，主要来源于室内进行 装饰装修中使用的各种人造板材、油漆、涂料、粘合 剂及家具等，而甲醛是主要污染物之一。为此，who 和各国制定了诸多法规和标准，对室内甲醛浓度的限 量值进行了规定，见表 3。表 3 世界各国对室内甲醛浓度的限量要求table 3 limitation requirements for indoor concentration of free formaldehyde all over the world 国家或组织3限量值/(mg/m )备注who挪威 中国 德国 意大利0.10.060.10.12(0.1 mg/l)0.12(0.1 mg/l)总人群,30 min 指导限值推荐指导限值1 h 均值(gb/t 188832002) 总人群,基于刺激作用的指导限值 暂定指导限值基于总人数刺激作用和敏感者致癌作用, 标准推荐指导限值荷兰0.12(0.1 mg/l)新西兰0.12(0.1 mg/l)室内空气质量标准 日本 0.12(0.1 mg/l) 室内空气质量标准 指导限值,室内安装胶合板/补救措施控制水平瑞典0.13/0.20对新/老(1981 年为界)建筑物指导限值芬兰0.15/0.30丹麦瑞士 美国0.150.24(0.2 mg/l)0.486总人群,基于刺激作用的指导限值指导限值 联邦目标环境水平仅适用于室内安装脲醛树脂泡沫材料的初期西班牙0.48(0.4 mg/l) 78国内外油漆涂料中甲醛安全限量标准的研究由表 3 可以看出，世界卫生组织和各国均对室内环境中甲醛浓度限量作了规定，其中要求最严格的是挪 威，甲醛浓度限量为 0.06 mg/m3；其次是中国和 who。 我国国家标准 gb/t 188832002 中规定，室内空气中 甲醛的限量为 0.1 mg/m3，与 wto 基本一致，严于德国、 意大利、荷兰、新西兰、日本等国家的限量值 0.12 mg/m3。 这些规定，对油漆涂料的品质提出了更高的要求，同时也 在一定程度上限制了油漆涂料的使用。标准接轨。(2) 加强对国际、国外标准的跟踪，加大对国外 先进标准的采标力度，并制定更为严格的标准。由于 发达国家和地区频频利用指标来设立技术性贸易壁 垒，因此，要密切关注进口国的各类标准或法规的变 化，从而达到跨越技术性贸易壁垒的目的。(3) 加快生产企业技术改造升级，加强科技投入， 研发绿色环保的新型涂料。积极采用国内外先进的加 工工艺，降低涂料中甲醛的含量；加大研究新技术、 新方法，研制出其他无毒或危害小的化学品作为替代 原料。参考文献：6结语虽然我国先后制定了 gb 185822008 等 9 个涉及 油漆涂料中游离甲醛限量的标准，这些标准的颁布实 施在一定程度上加大了对甲醛的控制力度，但与国外 相关标准和法规的规定仍有一定的差距，大部分标准 中游离甲醛的限量值还是100 mg/kg，比欧盟、美国 和日本的限量值宽松。因此，针对我国油漆涂料中游 离甲醛含量较高的情况，提出以下建议：(1) 加快油漆涂料相关标准的制修订，逐步提高 标准中甲醛的限量要求。对不能满足发展需要的老标 准及时进行修订，积极跟踪高新技术产品的开发研制， 并及时开展这些领域的标准化工作，加快与国外先进1张士胜, 陶学明, 郑玉艳, 等. 国内外涂料中甲苯二异氰酸酯安全限量标准研究j. 现代涂料与涂装, 2010, 13 (10): 20-22.周艳. 涂料和装饰材料中甲醛的定性检测j. 牡丹江师范学院学报 (自然科学版), 2008 (3): 29-30.韩丽. 试析装修材料中甲醛对室内空气质量的影响j. 工程质量,2010, 28