GB 18581-2020《木器涂料中有害物质限量》强制性国标技术解读及应对方法

强制性国标GB 18581-2020《木器涂料中有害物质限量》已于2020-3-4由国家标准化管理委员会和国家市场监督管理总局联合发布（以下简称新国标）。从该标准内容上分析，这将是进入二十年代最重要的涂料国标之一，也将是未来涂料标准的新风向标。

以下试从多方面进行解读，以资分享。

一、环保化趋势不可阻挡，而且愈发深入

中国经济增长，由注重速度转求质量；那种牺牲环境、安全、健康的低品质增长，正在加速抛弃中，宁缺毋滥，这就是中国经济“新常态”。

2017年中国政府提出了“打赢蓝天保卫战”三年战略（2018-2020），其中有机挥发物VOC至2020年要比2015年减排10%以上；具体的“作战方案”是“科学施策、标本兼治、铁腕治理”。

GB 18581-2020新国标，指定硝基类涂料“仅限工厂化涂装使用”，在该标准第9章也明确规定“硝基类溶剂型木器涂料自本标准实施之日起不得在室内装饰装修中使用”。就是说硝基类涂料从2020-12-1起不能用于商装和家装施工现场，只能用于家具厂等工厂化涂装。主要原因是国家环保总局在2008年已将硝基涂料列为“双高”产品（高污染、高环境风险），此刻割舍，也是时候了。

2015年国家财政部、国家税务总局对VOC高于420g/L的涂料产品征收消费税，以图控制VOC排放，因无法在消费端征收，遂向涂料生产企业征收，结果收效不是很好。现在通过该标准直接规定硝基涂料不能民用，真正体现了“铁腕治理”，期待有较好结果。这也给涂料行业提了个醒，举凡施工时有较高VOC且无组织排放的涂料品种，未来可能越来越受限，也可能被禁用，宜早做应对规划。比如，可考虑采用开放型PU涂料或水性丙烯酸单组份木器涂料替代硝基涂料，用于商装和家装现场涂装。

二、系统管理逐渐走强，而且愈发立体

木器涂料的强制性国标已有GB 18581-2009《室内装饰装修材料 溶剂型木器涂料中有害物质限量》和GB24410-2009《室内装饰装修材料 水性木器涂料中有害物质限量》，GB 18581-2020新国标将二者合二为一，解决了过去“油”、“水”标准互不相容、各自为战的局面，系统管理思路清晰；除原有的“聚氨酯类涂料”、“硝基类涂料”（新国标仅限工厂化涂装使用）、“醇酸类涂料”、“水性涂料”外，另新增加了“不饱和聚酯类溶剂型涂料”、“辐射固化涂料”、“粉末涂料”等品种，基本涵盖了木器涂料的全部品种，丰满且成体系，应用和传播十分便利。

从以上内容平行看，该标准也有引导大家往不饱和聚酯、辐射固化、粉末涂料、水性涂料等高固体、水性化环境友好型涂料方向拓展的用意。

三、有害物质管控严格，而且愈发精细

1、总铅限量

原国标仅限制了可溶性铅含量（≤90ppm），新国标未限制可溶性铅含量、转而限制总铅含量（≤90ppm）。

这是因为涂层中可溶性铅是总铅的一部分，涂层中可溶性铅含量通常小于总铅含量，控制住了总铅含量，也就控制了可溶性铅含量。

可溶性铅的检测是基于：模拟涂层吞咽后在消化道内停留2-4小时的条件下，用约22%质量分数的盐酸【即pH值约为1-2的盐酸，接近胃酸】浸渍涂层，并提取可溶性铅，然后用原子吸收光谱仪AAS等测定可溶性铅的含量。

总铅的检测是基于：采用65%的硝酸和30%的双氧水，对涂层加温消解，除去其全部有机物，用原子吸收光谱仪AAS等测定铅的总量。

美国CPSIA《消费品安全改进法案》规定，自2009年8月14日起，供消费者使用的油漆和其他表层涂料中的总铅含量必须低于90ppm（此前的标准是要求低于600ppm）。新国标与此要求相同，这不叫“抄作业”，这是直接与国际接轨。

含铅的涂料原料主要有：铅铬系颜料、钼铬系颜料等无机颜料，环烷酸铅、异辛酸铅等催干剂等，前者可选氧化铁系、有机颜料替代，后者可选环烷酸钴、异辛酸锆等环保催干剂替代。

我们对木器涂料常用原料的总铅及可溶性镉、铬、汞含量进行了系统检测，结果如下（单位ppm）：

原料名称	总Pb	可溶性Cd	可溶性Cr	可溶性Hg	处置对策
炭黑	ND	ND	ND	ND
钛白粉	0-7.3	ND	ND	ND
有机黄/红/橙	ND	ND	ND	ND
酞青蓝	ND	ND	ND	ND
酞青绿	ND	ND	ND	ND
安巴粉-黄	60	50	4.2	ND	定期检测 控制配方用量
安巴粉-红	27	ND	ND	ND	同上
铜金粉	ND	ND	ND	ND
铝银浆	ND	ND	ND	ND
重钙	ND	ND	ND	ND
滑石粉	ND	ND	ND	ND
硅微粉	ND	ND	ND	ND
油性色精	ND	ND	0-47	ND	定期检测 控制配方用量
哑粉	ND	ND	ND	ND
硬脂酸锌	ND	ND	ND	ND
膨润土	ND	ND	ND	ND

2、乙二醇醚及醚酯总和含量

乙基化、甲基化溶剂的毒性均较高，乙二醇醚及其醚酯对人体血液循环系统、淋巴循环系统及生殖系统均有极大危害。新国标限制的乙二醇醚及醚酯有：乙二醇甲醚、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚，要求其总和含量低于300ppm。

这就意味着如乙二醇乙醚醋酸酯等溶剂此后将被禁用了。而此前在溶剂型木器涂料中并未禁用。

乙二醇乙醚醋酸酯通常在如PU漆等溶剂型涂料中做慢干的真溶剂使用，被禁用后，可以考虑选用：3-甲氧基丙酸甲酯MMP、丙二醇甲醚丙酸酯PMP、乳酸乙酯等溶剂替代。

3、多环芳烃总和含量

新国标要求溶剂型木器涂料和辐射固化型非水性木器涂料中多环芳烃（限蒽和 萘）含量不得超过200ppm。

多环芳烃是分子中含有两个以上苯环的碳氢化合物，包括萘、蒽、菲、芘等200余种化合物，英文全称为polycyclic aromatic hydrocarbon（PAHs）；是煤、石油、有机高分子化合物等有机物不完全燃烧或在还原状态下高温热解时产生的挥发性物质。多环芳烃可引发皮肤病、呼吸道疾病及神经系统损伤，部分具致癌性。

经测试，醇酸树脂、马林酸树脂、石油二甲苯、甲苯等原料基本不含蒽和萘；硝化棉含萘约为1.5-3.8ppm、200号溶剂油含萘约为3.9-9.1ppm。这些原料可以正常使用。

但C10重芳烃溶剂油（如150号芳烃溶剂油）中萘的含量很高，通常高达上万ppm，因萘为双苯环芳烃、自然存在于石油中，其沸点略高于150号芳烃溶剂油的沸程180-210℃，故精馏工艺过程较难将萘除净。建议溶剂型PU木器涂料及其稀释剂中不要使用该溶剂。

同样，100号芳烃溶剂油（沸程仅为155-180℃）也含有萘，其含量通常为几百ppm，也要注意控制其在溶剂型木器涂料中的用量。

4、烷基酚聚氧乙烯醚总和含量

新国标要求水性木器涂料和水性辐射固化涂料的烷基酚聚氧乙烯醚总和含量低于1000ppm。烷基酚聚氧乙烯醚简称APEO，含辛基酚聚氧乙烯醚OPEO和壬基酚聚氧乙烯醚NPEO。APEO存在生物降解代谢毒性和累积毒性，其残留在水中为水生动植物吸收，人类又以水生动植物为食物，故毒物可在低级生物中聚集，在更高一级生物中则被放大至更大的数量级，最终致人类中毒。

水性木器涂料和水性UV涂料此前均对APEO无强制性限值要求，故建议涂料工程师应对水性木器涂料和水性UV涂料产品配方细致检查，尤其要上溯所用的各种水性原料的APEO含量。重点排查水性树脂、润湿剂、分散剂、增稠剂、水性色浆等原料是否含有APEO，并以最终检测产品APEO含量为准。

5、邻苯二甲酸酯总和含量

邻苯二甲酸酯（PAEs）主要有：邻苯二甲酸二异辛酯（DEHP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸丁苄酯（BBP）、邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）、邻苯二甲酸二异癸酯（DIDP）、邻苯二甲酸二辛酯（DNOP）等6种物质。邻苯二甲酸酯毒性主要有：致基因突变性、致癌、致畸性、生殖毒性、损伤心血管肝肾等。

新国标要求硝基木器涂料（仅限工厂化涂装使用）中邻苯二甲酸酯总和含量不得超过0.2%，意味着邻苯二甲酸酯被禁用。而此前硝基木器涂料并未禁用邻苯二甲酸酯类增塑剂。通常硝基木器涂料以邻苯二甲酸二异辛酯DEHP为增塑剂，被禁用后，可考虑改用：对苯二甲酸二辛酯DOTP、环庚烷二羧酸二异壬酯（如Basf DINCH），乙酰柠檬酸三丁酯ATBC、已二酸二辛酯DOA等环保增塑剂替代。

此外，新国标进一步收紧了VOC指标，详情请参阅文后数据。

GB 18581-2020《木器涂料中有害物质限量》新国标将于2020-12-1起实施，各位工程师朋友，您准备好了吗？

附：

来源 互联网

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