湖南湘江塗料集團有限公司承擔的《綠色設計產(chan) 品評價(jia) 技術規範 陰極電泳塗料》團體(ti) 標準正在征求意見。
該標準規定了綠色塗料產(chan) 品評價(jia) 的術語和定義(yi) 、評價(jia) 要求、評價(jia) 指標、評價(jia) 方法和生命周期評價(jia) 報告編製方法,本標準適用於(yu) 陰極電泳塗料綠色設計產(chan) 品的評價(jia) 。
標準編製的背景
目前,世界陰極電泳塗料主要分為(wei) PPG和Hoechst兩(liang) 大體(ti) 係,前者是由美國塗料公司開發的雙組分、低粘度、水乳型電泳漆;後者是由德國及奧地利塗料公司開發的單組分、高粘度、水溶性電泳漆。其他塗料公司都是引進這兩(liang) 家公司的生產(chan) 技術,或者是在引進技術的基礎上自行開發並形成了自己的產(chan) 品體(ti) 係。
經過近50年的發展,國內(nei) 外陰極電泳塗料的研究和應用領域均發生了很大的變化,為(wei) 了滿足不同的需求,陰極電泳塗料發展也十分迅速,基本上每隔3~5年就更新換代一次。已經開發了標準型、低溫烘烤型、厚膜型、邊角覆蓋型、耐候耐久型等陰極電泳塗料。
隨著環保問題日益成為(wei) 人們(men) 關(guan) 注的焦點,世界各國相繼製定了一係列環保法規、法律和準則,如美國66法規、EPA汙染物控製條例、歐盟PoHS指令、REACH法規等,促使全球塗料業(ye) 向低毒/無毒、對環境影響最小的方向發展。陰極電泳塗料屬於(yu) 環境友好型水性塗料,但同樣麵臨(lin) 著進一步降低成本、無重金屬、低揮發性有機化合物(VOC)、降低固化溫度、高性能化等方向發展。
由於(yu) 陰極電泳塗料在塗料行業(ye) 屬於(yu) 近年來快速發展的門類,但目前已製定實施的陰極電泳塗料方麵標準僅(jin) 有HG/T3952-2007《陰極電泳塗料》和JB/T 10242-2013《陰極電泳塗裝通用技術規範》。目前,塗料行業(ye) 至今未製定有關(guan) 陰極電泳塗料的綠色設計產(chan) 品技術規範。
隨著國內(nei) 汽車工業(ye) 的超高速發展和陰極電泳塗料的廣泛推廣及應用,汽車生產(chan) 企業(ye) 對陰極電泳塗料的需求也在高速增長,同時對陰極電泳塗料生產(chan) 質量和綠色製造的要求也在不斷提高。但由於(yu) 沒有統一的標準,陰極電泳塗料的生產(chan) 企業(ye) 隻能依據2007年發布的陰極電泳塗料標準組織生產(chan) 。目前,陰極電泳塗料的生產(chan) 企業(ye) 有外資、合資、民營等多種類型,企業(ye) 技術水平、產(chan) 品質量和生產(chan) 工藝水平差距較大,致使產(chan) 品生產(chan) 企業(ye) 標準水平參差不齊。
標準編製的必要性
(1)該標準更加強調與(yu) 突出環保要求。從(cong) 20世紀60年代中期開始,德國BASF公司和美國PPG公司首先進行了陽離子型塗料樹脂的合成及陰極電泳塗料的研究,並於(yu) 20世紀70年代初用於(yu) 對耐腐蝕性能要求高的家用電器上作底漆,隨後逐漸開發出了耐蝕性能優(you) 良、能成倍地提高汽車車身的使用壽命且具有裝飾性效果的陰極電泳(CBD)塗料,由於(yu) 其具有優(you) 良的防腐蝕性、高泳透力、高流平性、高裝飾性且塗裝自動化程度高、塗裝汙染少等特點,致使陰極電泳塗裝工藝快速普及並獲得了更廣泛的應用。
陰極電泳塗料目前已廣泛應用於(yu) 汽車工業(ye) 中,並推廣應用到建材、輕工、家用電器等工業(ye) 領域以及五金和工藝品的表麵防腐和裝飾。陰極電泳塗料自1977年獲得工業(ye) 應用後為(wei) 適應市場、客戶的需要,隨著技術進步和配方生產(chan) 工藝的不斷完善,陰極電泳塗料的品種不斷增多和更新換代。
汽車車身塗裝是陰極電泳塗料的最大市場,也是最具有代表性的陰極電泳塗裝工藝。當前,凡新建的汽車車身塗裝線均采用陰極電泳塗裝工藝,凡已采用陽極電泳塗裝工藝的塗裝線都采用陰極電泳塗料替換,進行相關(guan) 的技術改造。至1985年汽車車身的陰極電泳化率達90%以上,至今全世界的汽車車身幾乎100%都采用陰極電泳塗裝打底。從(cong) 環保、資源利用、作業(ye) 性和塗層質量等方麵來評價(jia) ,陰極電泳塗料及其塗裝技術現今仍是最先進的汽車車身底漆及塗底漆工藝,尚無理想的塗料和工藝來替代它。
隨著人們(men) 環保節能意識的增強,在不影響性能的前提下,如何降低陰極電泳塗料的固化溫度、提升乳液的穩定性、溶劑的環保性及減少揮發性有機物汙染、廢水中COD汙染等成為(wei) 研究趨勢。因此編製以環保為(wei) 重點的標準有其必要性。
使用綠色的環保資源,生產(chan) 和使用綠色設計的陰極電泳塗料是未來的發展趨勢和方向。一方麵,不允許使用對環境不安全的神秘彩金随机派发最高赠送,需要從(cong) 生產(chan) 源頭入手,控製對環境的汙染;另一方麵,用於(yu) 陰極電泳塗料的各種助劑,它們(men) 的生物降解性也應該用標準規範,包括容器應在標準中規定並鼓勵采用可回收的材料。
(2)標準的製定,是基於(yu) 生命周期評價(jia) 方法的應用。生產(chan) 企業(ye) 要想協調好自身利益和社會(hui) 利益的關(guan) 係,就須在降低生產(chan) 成本的基礎上把對社會(hui) 環境和自然環境的汙染降至最低。采用LCA方法對陰極電泳塗料進行分析,進而指導陰極電泳塗料企業(ye) 向與(yu) 環境相協調的可持續方向發展,進一步節約資源能源,減少汙染物排放,具有非常現實和重要的意義(yi) 。
LCA是環境管理和決(jue) 策的重要工具之一,將其運用到陰極電泳塗料生產(chan) 企業(ye) 中,相對於(yu) 以往汙染治理方法來說,的確是一種有效措施。引入LCA後可在一定程度上真正從(cong) 問題的發源處,站在整體(ti) 角度上來發掘解決(jue) 的思路和方法。LCA不僅(jin) 可以用於(yu) 評價(jia) 陰極電泳塗料的生命周期,還可以運用LCA來評價(jia) 陰極電泳塗料中某種配方物質的生命周期,從(cong) 宏觀角度來解決(jue) 陰極電泳樹脂及其塗料製備過程中的微觀問題。
(3)標準的製定,有利於(yu) 促進生態文明建設。綠色設計產(chan) 品作為(wei) 生態文明社會(hui) 的重要組成部分,是建立生態型消費模式的基礎目前我國生態型陰極電泳塗料的技術標準要求還不完善。因此,有必要通過開展生態型產(chan) 品評價(jia) 及其標準化工作,製定與(yu) 國際接軌的、高水平的陰極電泳塗料評價(jia) 技術標準,並通過評價(jia) 標準的示範應用,不斷提升陰極電泳塗料的綠色設計,為(wei) 生態文明建設提供評價(jia) 技術、評價(jia) 標準等基礎支撐。
綠色設計電泳塗料產(chan) 品在開發應用過程中應以產(chan) 品綠色設計理念為(wei) 指導,降低產(chan) 品資源能源消耗強度和環境負荷, 最大程度采用從(cong) 原料、生產(chan) 、廢棄、回收等各個(ge) 環節減少對人類健康和環境產(chan) 生危害的先進綠色技術和管理手段,減少或消除對人類和環境危害大的原料、產(chan) 品、副產(chan) 品、溶劑、試劑和添加劑的生產(chan) 和使用,實現陰極電泳塗料產(chan) 品和工藝的高效、低毒、無汙染或少汙染,同時也有利於(yu) 建立高效的回收再利用體(ti) 係。
陰極電泳塗料發展潛力巨大
陰極電泳塗料目前在汽車行業(ye) 中得到了廣泛的應用,汽車車身電泳以陰極電泳取代陽極電泳的更換率超過95%,這是汽車塗料發展的又一次革命。在家電、自行車和工藝品等眾(zhong) 多領域裏,陰極電泳塗料在節能、生態學及經濟學的競爭(zheng) 中也顯示出巨大的發展潛力。


據了解,陰極電泳塗料是現階段應用最為(wei) 廣泛和成功的水性塗料,為(wei) 了更好地向綠色、節能、環保等方向發展,陰極電泳塗料正向著高性能、節能、環保等方麵轉變,其發展趨勢主要有:
(1)通過神秘彩金随机派发最高赠送的成本分析、采購計劃、製造工藝的合理化及產(chan) 品的新配方等各種途徑,使電泳塗料在保證標準質量的基礎上降低成本。
(2)開發無重金屬、低揮發性有機物(VOC)和無高層空氣汙染(HAPS)的陰極電泳塗料,減少對環境的汙染。
(3)開發節能、低成本型的低溫快速固化陰極電泳塗料和低發煙、低油膩、低臭、低加熱減量的陰極電泳塗料。
(4)開發減摩耐磨環保型陰極電泳塗料,擴大陰極電泳塗料在機械製造領域的應用。
(5)開發低顏基比或無顏料陰極電泳塗料,提高塗料的流動性,降低膠體(ti) 的沉降速率,減少顏料絮凝以保護泵,降低材料消耗。
標準將推動行業(ye) 綠色發展進程
據了解,該標準參考了國外陰極電泳塗料標準和法規中有毒有害物質限量,吸取了發達國家著名塗料公司的成熟經驗,還緊密結合了國內(nei) 陰極電泳塗料產(chan) 品現狀與(yu) 發展需求。引入了發達國家推行的整個(ge) 產(chan) 品生命周期過程鏈的管理控製為(wei) 手段,以提升陰極電泳塗料在其生命周期中的綜合環境績效為(wei) 目標,構建包含陰極電泳塗料產(chan) 品生命周期相關(guan) 階段的綠色設計評價(jia) 指標體(ti) 係,確定陰極電泳塗料綠色設計產(chan) 品的定量定性指標以及評價(jia) 基準值,並製定相關(guan) 評價(jia) 技術標準,以提高陰極電泳塗料綠色設計評價(jia) 的科學性、客觀性和可操作性。該標準所采用的試驗方法基本為(wei) 國內(nei) 國際通用方法,標準整體(ti) 水平為(wei) 國內(nei) 先進水平。
生命周期評價(jia) 方法作為(wei) 一種在國際上應用最為(wei) 廣泛的產(chan) 品環境影響評價(jia) 方法,通過對產(chan) 品在其生命周期過程(從(cong) 神秘彩金随机派发最高赠送獲取、生產(chan) 、運輸、消費乃至最終廢棄物處置)對環境的影響進行量化評估,從(cong) 而提供環境信息以輔助支持決(jue) 策分析和政策製定。該標準的目的是通過生命周期的研究,可以得出陰極電泳塗料的環境影響量化數據,更直觀的評估陰極電泳塗料中成分的變化對環境影響帶來的變化,為(wei) 推進陰極電泳塗料綠色設計的發展提供數據支撐。
該標準編製嚴(yan) 格按照國家標準規範性文件的基本要求進行,在符合國家現行法律、法規以及塗料行業(ye) 政策要求的前提下,從(cong) 產(chan) 品生命周期的角度,對陰極電泳塗料綠色設計做出了詳細的規定。依據生命周期評價(jia) 方法,考慮到陰極電泳塗料產(chan) 品的整個(ge) 生命周期,從(cong) 設計開發、神秘彩金随机派发最高赠送獲取、生產(chan) 、包裝、運輸、使用及廢棄後回收處理等階段,深入分析各階段的資源消耗、生態環境、人體(ti) 健康影響因素,選取不同階段的資源消耗、生態環境、人體(ti) 健康影響因素,選取不同階段的典型指標構成評價(jia) 指標體(ti) 係。
該標準在滿足評價(jia) 指標體(ti) 係要求的基礎上,采用生命周期評價(jia) 方法,建立陰極電泳塗料產(chan) 品種類規則,開展生命周期清單分析,進行生命周期影響評價(jia) ,將環境影響評價(jia) 結果作為(wei) 產(chan) 品綠色設計評價(jia) 的重要參考依據,以體(ti) 現標準的係統性、科學性和可操作性。
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