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鉛中毒與涂料工業(yè)

分類：技術文檔 　　　 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在地中海范圍內流通，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，有一種觀點甚至認為古羅馬帝國的衰亡與人體鉛中毒密切相關。


鉛對人體健康的危害已眾所周知，以血鉛濃度指標（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物——急性腹瀉，貧血，抑郁
100：外周神經系統(tǒng)衰弱和中樞神經系統(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，進入水體和土壤后，會通過食物鏈進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到或超過5ug/dl的警戒標準，中國血鉛水平＞5ug/dl的兒童人數有3123萬（31237708）人。鉛暴露對健康的長期影響導致全球超過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，國家和民族復興將無從談起。
改革開放后，隨著中國的快速工業(yè)化，鉛產量、進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，是國家有關部門越來越重視的問題。

二、涂料工業(yè)中的鉛應用


2017年，中國精煉鉛的消費量達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，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，會被大量應用于涂料、油墨、塑料、橡膠等行業(yè)中。例如，工程機械行業(yè)應用廣泛的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晶，呈鮮紅色，含鉻酸鉛時呈橙色，耐旋光性強、遮蓋力、著色力好。因而作為各種橙色面漆著色顏料。例如，工程機械行業(yè)應用廣泛的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，由于存在相當大的成本差異，一些不法油漆制造商會無視強制性標準的規(guī)定，仍然生產和出售含鉛、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。這種現象在競爭激烈的低附加值各類機械、鋼結構制作行業(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用
關于涂料中有害物質限量的標準中，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，尤其是軍工航天領域。因而，《GB30981-2020工業(yè)防護涂料中有害物質限量》特別指出“本標準不適用于航空航天涂料、核電涂料、軍事裝備和設施用涂料”。
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識不足，大量含鉛涂料（特別是紅丹漆）被大量用于橋梁、鋼結構建筑甚至家居用品，后來，人類不得不為此付出代價。例如：一些環(huán)保嚴格的國家對清除含鉛舊涂層做出嚴格規(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)達國家也常有發(fā)生。中國一些出口產品因鉛含量超標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，家得寶被罰2000萬美元

2020年1月，據外媒報道，家得寶（Home Depot）因旗下合作商的鉛涂料產品出現問題，公司將支付2080萬美元的罰款。美國環(huán)境保護署（Environmental Protection Agency）表示，這是該機構根據《有毒物質控制法》（Toxic Substances Control Act）所開出的史上最大的一筆罰單。美國環(huán)境保護署表示，自1978年以來，美國在居家裝飾中，就已經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品中違規(guī)使用含鉛涂料，明顯是違反了相關法律。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)境保護署處置——上述三州在這一調查期間，曾協(xié)助了美國環(huán)境保護署的相關調查。

二、2019年7月，涂料鉛超標！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訴訟達成和解。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十億美元，從數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。也就意味著經歷了19年的官司今天終于有了結果了。

這3.05億美元的和解金額遠遠沒有達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致賠款減少到4.09億美元。

三、2010年，國內某外資涂料企業(yè)供某港機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)內人士大多知道。該涂料公司違反技術規(guī)格書要求供應了含鉛涂料后被發(fā)現后，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，據說其經濟損失達數千萬元之巨。

自該事件后，國內外資涂料公司紛紛不再生產和供應含鉛油漆，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，又兩款中國輸美產品被召回

美國消費品安全委員因為鉛含量超標問題對中國產兩款產品實施召回。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公司網站上銷售或通過目錄銷售，單價為40美元/條。據悉，被召回的商品數量約為60條。召回原因為，游戲毯表面所用顏料鉛含量超標，違反了聯(lián)邦含鉛涂料標準。同樣因為鉛含量原因，一款中國產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。被召回的商品數量約為600個。召回原因為，相框表面的油漆鉛含量超標，違反了聯(lián)邦含鉛涂料標準。

五、2007年，油漆鉛含量超標，玩具廠老板自縊

2007年，因玩具油漆鉛含量超標，佛山市利達玩具有限公司從美國被召回96.7萬件玩具產品，并被國家質監(jiān)總局暫停出口。據員工估計，被召回的96．7萬件玩具從召回到賠償損失，大約要負擔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”。據了解，員工們所指的“*要好朋友”是該玩具企業(yè)的油漆供應商梁某。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)時結識的好友，“要不是我們老板給他這么多活，他現在根本不會發(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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