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鉛中毒與涂料工業(yè)

分類：技術(shù)文檔 　　　 來源： 　　　發(fā)布時間：2022-09-28

一、鉛的歷史與危害

人類開采并應(yīng)用鉛的歷史非常漫長，公元前兩千年，腓尼基人在西班牙開采的鉛礦已經(jīng)在地中海范圍內(nèi)流通，埃及人將它和冥王俄塞利斯聯(lián)系起來——這可能是因為長久流行的使用鉛做棺槨的喪葬傳統(tǒng)。良好的可塑性，耐腐蝕性以及廉價等特點使得它被廣泛應(yīng)用于建筑和手工業(yè)，而很快，餐桌和藥店也有了鉛的參與，在古羅馬帝國尤其甚行，有一種觀點甚至認(rèn)為古羅馬帝國的衰亡與人體鉛中毒密切相關(guān)。


鉛對人體健康的危害已眾所周知，以血鉛濃度指標(biāo)（μg/100ml）作為對鉛中毒程度的衡量，血鉛含量以及其造成的危害如下：
10：安全
40：分泌過量氨基乙酰丙酸——消化不良，注意力渙散，頭痛惡心
80：分泌過量氨基乙酰丙酸并代謝多種副產(chǎn)物——急性腹瀉，貧血，抑郁
100：外周神經(jīng)系統(tǒng)衰弱和中樞神經(jīng)系統(tǒng)紊亂——失眠，四肢刺痛，性功能障礙
150以上：鉛毒性腦腫脹，形成永久性損傷——抽搐，癱瘓，幻覺，失明
可怕的是，鉛等有害重金屬具有富集性，進(jìn)入水體和土壤后，會通過食物鏈進(jìn)入人體從而提高血鉛水平，而血鉛水平會影響兒童智力發(fā)育。2020年7月30日，聯(lián)合國兒童基金會（Unicef）公布了健康指標(biāo)與評估研究所（Institute forHealthMetrics and Evaluation）的一項報告《有毒真相：兒童接觸鉛污染破壞了一代人的潛能》指出，全球約三分之一的兒童受鉛中毒影響，大約有8億兒童血液中的鉛含量達(dá)到或超過5ug/dl的警戒標(biāo)準(zhǔn)，中國血鉛水平＞5ug/dl的兒童人數(shù)有3123萬（31237708）人。鉛暴露對健康的長期影響導(dǎo)致全球超過90.2萬人死亡。
如果放任鉛污染，子孫后代越來越笨，在激烈的國家和民族競爭中處于不利地位，國家和民族復(fù)興將無從談起。
改革開放后，隨著中國的快速工業(yè)化，鉛產(chǎn)量、進(jìn)口量和消費量迅猛增長并仍將持續(xù)。如何在利用鉛的同時，避免污染環(huán)境和健康危害，是國家有關(guān)部門越來越重視的問題。

二、涂料工業(yè)中的鉛應(yīng)用


2017年，中國精煉鉛的消費量達(dá)481.65萬噸，占世界總消費量（1189.08萬噸）的40.51%。2014年其主要消費領(lǐng)域為以下幾個方面：

其中，非電子級鉛氧化物則主要用于涂料、玻璃、陶瓷和塑料工業(yè)。鉛及其化合物在涂料工業(yè)中的可應(yīng)用主要包括以下方面：一、含鉛顏料


1、鉛白：鉛白即堿式碳酸鉛。又稱白鉛粉。鉛白作為一種古老的白色顏料，在涂料行業(yè)中使用的性價比并不高，已基本不使用。
2、紅丹：紅丹即四氧化三鉛，又名鉛丹。由于作為防銹顏料用在鋼鐵防銹底漆中具有較為優(yōu)異的效果，以前被大量用于防銹底漆。但現(xiàn)在，雖然市場上仍然有名為“紅丹底漆、紅丹防銹漆”的涂料出現(xiàn)，但由于紅丹價格較貴，早被采用其它顏色相近的防銹顏料取代，實際上99%以上的紅丹漆都已名不符實，不含紅丹了。
3、鉛鉻黃：主要成分為鉻酸鉛，黃色或橙黃色粉末，有桔鉻黃、深鉻黃、中鉻黃、淺鉻黃、檸檬黃等多種。由于鉛鉻黃作為各種涂料面漆中性價比較高的黃色顏料，在不限鉛、鉻的情況下，會被大量應(yīng)用于涂料、油墨、塑料、橡膠等行業(yè)中。例如，工程機(jī)械行業(yè)應(yīng)用廣泛的Y08深黃色脂肪族聚氨酯面漆，如果采用耐候性能相近的無鉛顏料替代，油漆中顏料成本大約要上升5-10元/公斤。
4、鉬鉻紅：鉬鉻紅是鉬酸鉛和鉻酸鉛的混合結(jié)晶，呈鮮紅色，含鉻酸鉛時呈橙色，耐旋光性強(qiáng)、遮蓋力、著色力好。因而作為各種橙色面漆著色顏料。例如，工程機(jī)械行業(yè)應(yīng)用廣泛的R05桔紅色脂肪族聚氨酯面漆，如果采用耐候性能相近的無鉛顏料替代，油漆中顏料成本大約要上升8-10元/公斤。
因而，對于黃色、橙色（桔紅）以及部分紅色面漆，由于存在相當(dāng)大的成本差異，一些不法油漆制造商會無視強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，仍然生產(chǎn)和出售含鉛、鉻的涂料，而用戶也樂于采購低價格的涂料。這將是推行無鉛涂料的難點所在。這種現(xiàn)象在競爭激烈的低附加值各類機(jī)械、鋼結(jié)構(gòu)制作行業(yè)中會更為常見。



二、含鉛助劑
主要是油基漆（醇酸、酚醛等）中，可能使用環(huán)烷酸鉛、異辛酸鉛等作為催干劑。不過，它們在涂料中的加量很少，且已經(jīng)有其它不含鉛且成本差異不大的催干劑可以替代。
三、其它有害重金屬在涂料中的應(yīng)用
關(guān)于涂料中有害物質(zhì)限量的標(biāo)準(zhǔn)中，對有害重金屬的限量除了鉛外，還有六價鉻、鎘和汞。含它們的材料，在涂料中也有應(yīng)用，包括：
1、 鋅黃、鍶鉻黃：
鋅黃又名鋅鉻黃，主要成份是鉻酸鋅。鍶鉻黃主要成份是鉻酸鍶。含這類顏料的底漆多用于有色金屬、合金等表面的涂裝，尤其是軍工航天領(lǐng)域。因而，《GB30981-2020工業(yè)防護(hù)涂料中有害物質(zhì)限量》特別指出“本標(biāo)準(zhǔn)不適用于航空航天涂料、核電涂料、軍事裝備和設(shè)施用涂料”。
2、 鎘紅：
主要成份為CdS/CdSe，呈飽滿鮮艷的大紅色，耐溫性達(dá)500℃。主要可用作耐高溫涂料用顏料。


三、那些含鉛涂料付出的代價

由于早期人類對含鉛涂料的危害認(rèn)識不足，大量含鉛涂料（特別是紅丹漆）被大量用于橋梁、鋼結(jié)構(gòu)建筑甚至家居用品，后來，人類不得不為此付出代價。例如：一些環(huán)保嚴(yán)格的國家對清除含鉛舊涂層做出嚴(yán)格規(guī)定，避免落入水體和土壤而需收集后規(guī)范處理，這極大地增加了防腐維修的成本。比如，在重涂一座橋時須在進(jìn)行除去舊涂層工作時將橋梁完全包裹。含鉛家居涂料引起的索賠訴訟在發(fā)達(dá)國家也常有發(fā)生。中國一些出口產(chǎn)品因鉛含量超標(biāo)被召回或索賠的事件更是屢有發(fā)生。

讓我們再來看看那些含鉛涂料付出代價的例子：

一、2020年1月，涂料鉛超標(biāo)，家得寶被罰2000萬美元

2020年1月，據(jù)外媒報道，家得寶（Home Depot）因旗下合作商的鉛涂料產(chǎn)品出現(xiàn)問題，公司將支付2080萬美元的罰款。美國環(huán)境保護(hù)署（Environmental Protection Agency）表示，這是該機(jī)構(gòu)根據(jù)《有毒物質(zhì)控制法》（Toxic Substances Control Act）所開出的史上最大的一筆罰單。美國環(huán)境保護(hù)署表示，自1978年以來，美國在居家裝飾中，就已經(jīng)禁用了包含有鉛成分的涂料，但在一些老房子中，仍然有鉛涂料的存在。而家得寶的合作商在產(chǎn)品中違規(guī)使用含鉛涂料，明顯是違反了相關(guān)法律。在本次共計約2080萬美元的罰款中，猶他州政府將獲賠75萬美元，馬薩諸塞州將獲賠73.2萬美元，羅得島州將得到5萬美元，其余罰沒，將交由美國環(huán)境保護(hù)署處置——上述三州在這一調(diào)查期間，曾協(xié)助了美國環(huán)境保護(hù)署的相關(guān)調(diào)查。

二、2019年7月，涂料鉛超標(biāo)！涂料巨頭宣偉等三家企業(yè)被判20.97億元賠償！

2019年7月18日，7月18日，美國涂料巨頭宣偉（Sherwin-Williams）、NL Industries和Conagra Brands已與加州的幾個縣市就公司為鉛涂料做廣告的相關(guān)訴訟達(dá)成和解。在19年以前加州一些縣市首次起訴涂料制造商時，他們希望這些公司支付數(shù)十億美元，從數(shù)十萬家庭的住房中清除危險的含鉛舊涂層。他們指控這些公司在1978年美國政府禁止在家中使用含鉛涂料之前，就知道含鉛涂料的危險，但仍在市場上銷售了幾十年。根據(jù)周三在加州圣克拉拉縣高級法院提交的和解協(xié)議，宣偉(Sherwin-Williams)、Conagra Brands與NL Industries同意總計支付3.05億美元(合計：20.97億元人民幣)，在未來六年內(nèi)分期支付，首期7500萬美元將于今年晚些時候支付。也就意味著經(jīng)歷了19年的官司今天終于有了結(jié)果了。

這3.05億美元的和解金額遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到原告所期望的水平。在2014年的一項判決中，這些公司被要求支付11.5億美元，但2017年上訴法院的裁決導(dǎo)致賠款減少到4.09億美元。

三、2010年，國內(nèi)某外資涂料企業(yè)供某港機(jī)制造公司含鉛涂料事發(fā)

該事件雖未見媒體報道，但防腐涂料業(yè)內(nèi)人士大多知道。該涂料公司違反技術(shù)規(guī)格書要求供應(yīng)了含鉛涂料后被發(fā)現(xiàn)后，不得不花費大量人力物力清除已涂含鉛油漆、重新提供油漆并接受買方賠償要求，據(jù)說其經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)千萬元之巨。

自該事件后，國內(nèi)外資涂料公司紛紛不再生產(chǎn)和供應(yīng)含鉛油漆，如：佐敦（張家港）2012年6月18日聲明淘汰含鉛鉻涂料。

四、2008年1月，涂料鉛含量超標(biāo)，又兩款中國輸美產(chǎn)品被召回

美國消費品安全委員因為鉛含量超標(biāo)問題對中國產(chǎn)兩款產(chǎn)品實施召回。此次被召回的商品為TicTac海龜投擲游戲毯，50英寸、由乙烯基/聚酯制成。該游戲毯自2007年6～9月在全美的DiscountSchoolSupply公司網(wǎng)站上銷售或通過目錄銷售，單價為40美元/條。據(jù)悉，被召回的商品數(shù)量約為60條。召回原因為，游戲毯表面所用顏料鉛含量超標(biāo)，違反了聯(lián)邦含鉛涂料標(biāo)準(zhǔn)。同樣因為鉛含量原因，一款中國產(chǎn)相框也被實施自愿性召回，被召回的商品為懸掛式木制相框，規(guī)格為4″×6″，主體為白色，有其他顏色點綴，頂端有綢帶。該相框自2007年8～11月在全美的BabiesRUs店銷售，單價為10美元/個。被召回的商品數(shù)量約為600個。召回原因為，相框表面的油漆鉛含量超標(biāo)，違反了聯(lián)邦含鉛涂料標(biāo)準(zhǔn)。

五、2007年，油漆鉛含量超標(biāo)，玩具廠老板自縊

2007年，因玩具油漆鉛含量超標(biāo)，佛山市利達(dá)玩具有限公司從美國被召回96.7萬件玩具產(chǎn)品，并被國家質(zhì)監(jiān)總局暫停出口。據(jù)員工估計，被召回的96．7萬件玩具從召回到賠償損失，大約要負(fù)擔(dān)3000多萬美元，這是該公司所難以承受的。該公司老板、香港人張樹鴻在自己工廠倉庫上吊身亡。員工稱老板完全是“被他*要好的朋友害了”。據(jù)了解，員工們所指的“*要好朋友”是該玩具企業(yè)的油漆供應(yīng)商梁某。劉先生說，東興新能源有限公司的老板梁某是張樹鴻十幾年前創(chuàng)業(yè)時結(jié)識的好友，“要不是我們老板給他這么多活，他現(xiàn)在根本不會發(fā)財。他心太黑了，居然用假冒油漆給我們老板。”“老板被好朋友害慘了，可能一時想不開就自殺了。”員工們說。

本文來源：工業(yè)涂料工程師

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