Malowanie farbami rozpuszczalnikowymi 

    Wielkość emisji towarzyszącej malowaniu i wiązaniu powłok malarskich lub lakierniczych zależy od rodzaju stosowanych farb, techniki nanoszenia oraz parametrów procesu (głównie temperatury i wilgotności). Poszczególne rodzaje farb charakteryzują się właściwą sobie emisją (stratą) LZO (VOC) towarzyszącą wiązaniu powłoki. Spośród wybranych do porównania powszechnie stosowanych rodzajów farb najniższa wartość emisji względnej odpowiada farbie epoksydowej, najwyższa natomiast farbie nitrocelulozowej. Poniżej przedstawiamy rodzaje farb uporządkowane od najniższej do najwyższej skali emisji wraz z zawartościami LZO (VOC) deklarowanymi przez producentów.

    Rodzaj farby

    Substancje należące do kategorii

    lotnych związków organicznych

    Strata całkowita podczas suszenia powłoki [% m/m]

    Zawartość LZO (VOC)

    [% m/m] (deklarowana przez producenta)

    Nazwa substancji

    Zakres zawartości [% m/m]

    Epoksydowa

    Ksylen

    10 - 25 (baza)

    25 - 50 (utwardzacz)

    19

    17

    Butan-1-ol

    2,5 - 10 (baza, utwardzacz)

    1-metoksypropan-2-ol

    1,0 - 2,5

    Solwent nafta

    ≤ 1,0

    1,2,4-trimetylobenzen

    ≤ 1,0

    Mezytylen

    ≤ 1,0

    Poliwinylowa

    Ksylen

    35

    40

    49

    Octan butylu

    < 6

    Chlorokauczukowa

    Ksylen

    41

    45

    Oksym butan-2-onu

    Olejno-ftalowa

    Węglowodory C9-C-11 (n-alkany, izoalkany, w. cykliczne)

    44

    26

    Ftalowa

    Destylaty ropy naftowej i pochodne (benzyna ciężka hydroodsiarczona, benzyna ciężka obrabiana wodorem, destylaty lekkie obrabiane wodorem, rozpuszczalnik Stoddarda)

    15,1 – 36,0

    49

    28

    Oksym ketonu etylowo-metylowego

    0,1 – 1,0

    Poliuretanowa

    Octan 1-metoksy-2-propylu

    25 - 35

    52

    51

    Octan butylu

    < 15

    Dimetylobenzen

    5 - 10

    Etylobenzen

    1 - 3

    Nitrocelulozowa

    LZO

    62

    29

    Przedstawione wartości odpowiadają całkowitej stracie rozpuszczalników, to jest różnicy pomiędzy zawartością początkową i ostateczną po całkowitym utwardzeniu powłoki (czas kontroli masy do 38 dni).

    Warte zauważenia są również wobec niektórych farb różnice pomiędzy rzeczywistą zawartością LZO (VOC) i wartością deklarowaną przez producentów, to jest gwarantowaną maksymalną zawartością rozpuszczalników jaka może charakteryzować farbę. Skala tych różnic sugeruje stosowanie przy wyznaczaniu emisji zasady ograniczonego zaufania do danych przedstawianych przez producentów.

    Poszczególne typy farb charakteryzują się również właściwą sobie szybkością wiązania powłoki i zmianą intensywności emisji. Poniżej przedstawiamy przykłady straty masy powłoki w czasie pierwszych 8 godzin jej utrwalania.


    Analiza wielkości strat LZO (VOC) podczas wiązania powłoki lakierniczej pozwala na wyznaczenie emisji maksymalnej z procesu „suszenia” lakierowanych elementów oraz wskaźników umożliwiających obliczanie ładunku LZO (VOC) uwalnianych do powietrza w dowolnym okresie rozliczeniowym. Metodyka wyznaczania wskaźników emisji powinna uwzględniać następujące zasady:

    • wyznaczenie wskaźników właściwych dla danej grupy farb: zastosowanie zbyt dużych uogólnień w doborze (wyznaczaniu) wskaźników lub przyjęcie wartości literaturowych może powodować znaczne błędy. Przy wyznaczaniu wskaźników emisji całkowitej należy prowadzić oznaczenie do momentu ustabilizowania masy, co odpowiada w przybliżeniu końcowi emisyjnego etapu utrwalania powłoki,

    • ocenę możliwości rozdziału emisji sumy LZO (VOC) na poszczególne grupy związków:

      • farby, w których rzeczywista strata LZO (VOC) podczas utrwalania powłoki odpowiada zawartości podanej przez producenta, gdy w karcie charakterystyki preparatu podana jest zawartość poszczególnych substancji należących do LZO (VOC) w sposób dokładny, a ich suma odpowiada podanej całkowitej zawartości LZO (VOC): wielkość obliczonej emisji sumarycznej LZO (VOC) można podzielić na poszczególne substancje,

      • farby, w których rzeczywista strata LZO (VOC) podczas utrwalania powłoki odpowiada zawartości podanej przez producenta, gdy w karcie charakterystyki preparatu podana jest zawartość poszczególnych substancji należących do LZO (VOC) jako zakres stężeń: określenie średnich zawartości poszczególnych składników, skorygowanych względem sumy LZO (VOC) lub przyjęcie klasyfikacji „bezpiecznej” pod względem wysokości należnych opłat i oddziaływania środowiskowego,

      • pozostałe farby: przyjęcie klasyfikacji „bezpiecznej” pod względem wysokości należnych opłat i oddziaływania środowiskowego.

    Indywidualnej oceny wymaga obecność w farbach mieszaniny węglowodorów. W przypadku gdy ich rozdział na węglowodory alifatyczne, aromatyczne i inne związki organiczne jest uzasadniony ekonomicznie, przyporządkowania takiego można dokonać na podstawie charakterystyki przedstawionej w dziale Opłaty w zakładce Węglowodory.

    Równolegle z właściwościami stosowanych farb oraz zawartością i rodzajami LZO (VOC), o szybkości odparowywania rozpuszczalników decydują parametry fizyczne procesu. Udział LZO (VOC) odparowujących podczas etapu malowania w całkowitym ładunku rozpuszczalników uwalnianych do powietrza zależy głównie od techniki nanoszenia powłoki, jej grubości oraz parametrów oprzyrządowania do nanoszenia farby. Przykład podziału emisji LZO (VOC) pomiędzy etap malowania i suszenia powłoki przedstawiono w dokumencie US EPA Emissions Factors & AP 42, Compilation of Air Pollutant Emission Factors, Chapter 4 Evaporation Loss Sources:

    źródło: http://www.epa.gov/ttnchie1/ap42/ch04/final/c4s02_2d.pdf

    Powyższy przykład ilustruje jak duże mogą być różnice w podziale emisji LZO (VOC) pomiędzy proces malowania i suszenia w zależności od techniki nanoszenia farby i ilości warstw. Przy nanoszeniu jednej warstwy ładunek rozpuszczalników pozostających w powłoce po procesie malowania i odparowujących podczas suszenia określono na poziomie od 20 % dla suszenia po malowaniu metodą natryskową do 60 % dla suszenia po malowaniu metodą zanurzeniową. W przypadku, gdy w procesie wykorzystywane są specyficzne techniki lakiernicze, wyznaczenie rozkładu emisji wymaga przeprowadzenia obliczeń lub wykonania pomiarów. Pomiary powinny umożliwiać ocenę spełnienia wszystkich wymagań wynikających z ustawy Prawo ochrony środowiska, odnoszących się zarówno do emisji sumy rozpuszczalników (standardy emisyjne, wymagania BAT) jak i do poszczególnych substancji, dla których określono wartości odniesienia. Z tego względu stosuje się obie techniki pomiarowe, to jest pomiar całkowitego węgla organicznego TOC oraz pobór próbki wraz z oznaczeniem chromatograficznym. Techniki pomiarowe wykorzystywane są również do weryfikacji skuteczności urządzeń do redukcji emisji, w tym pomiarów oceniających dotrzymanie stężeń gwarantowanych przez dostawców urządzeń. W niektórych przypadkach parametry gwarancyjne mogą być także wykorzystane przy wyznaczaniu emisji maksymalnych z lakierni. Natomiast ich zastosowanie w obliczeniach maksymalnej emisji rocznej może skutkować istotnymi błędami. Oprócz podziału emisji pomiędzy procesy malowania i suszenia oraz danych o skuteczności urządzeń do ochrony środowiska, wielkość emisji rocznej powinna uwzględniać wartości wynikające z rocznego bilansu masy LZO (VOC), w tym ocenę emisji niezorganizowanej.

    Oprócz przywołanej powyżej techniki pomiaru straty lotnych związków metodą różnicową - pełną, oznaczenie zawartości LZO wykonuje się również według metodyk:

    • dla preparatów o spodziewanej zawartości LZO poniżej 15% m/m: metodą chromatografii gazowej według normy PN-EN ISO 11890-2:2013-06 Farby i lakiery – Oznaczanie zawartości lotnych związków organicznych (VOC). Część 2: Metoda chromatografii gazowej,
    • dla preparatów o spodziewanej zawartości LZO równej lub większej od 15% m/m: metodą różnicową według normy PN-EN ISO 11890-1:2008 Farby i lakiery – Oznaczanie zawartości lotnych związków organicznych (VOC). Część 1: Metoda różnicowa lub metodą chromatografii gazowej według normy PN-EN ISO 11890-2:2013-06 Farby i lakiery – Oznaczanie zawartości lotnych związków organicznych (VOC). Część 2: Metoda chromatografii gazowej,
    • dla preparatów zawierających rozpuszczalniki reaktywne: metodą różnicową według normy ASTMD 2369 Standard Test Method for Volatile Content of Coatings (ogrzewanie w temperaturze 110 ± 5°C przez 60 minut).

    Podstawę zastosowania ww. metod stanowi rozporządzenie Ministra Rozwoju z dnia 8 sierpnia 2016 r. w sprawie ograniczenia emisji lotnych związków organicznych zawartych w niektórych farbach i lakierach przeznaczonych do malowania budynków i ich elementów wykończeniowych, wyposażeniowych oraz związanych z budynkami i tymi elementami konstrukcji oraz w mieszaninach do odnawiania pojazdów (Dz. U. z 2016 r. poz. 1353).

    Treść strony zaktualizowano w dniu 27.02.2015 r., 20.04.2015 r.; 30.08.2016 r.

    Aktualności
    • 07
      czerwiec
      REECO Poland zaprasza na kolejną – siódmą edycję Targów Energii Odnawialnej i Efektywności Energetycznej, która odbędzie się w dniach 25-27 października  w Warszawskim Centrum EXPO XXI. Tematyka targów skupia się na odnawialnych źródłach energii jak wytwarzanie energii z drewna, biomasy, biogazu i biopaliwa; energia wiatrowa, CHP - kogeneracja; energooszczędne budownictwo i renowacja budynków; energia wodna; pompy ciepła; energia geotermiczna;  energia słoneczna. Podczas imprezy zaprezentowane zostaną innowacje w branży OZE oraz z zakresu efektywności energetycznej i magazynowania energii.
    • 27
      kwiecień
      Artykuł zawiera fragmenty orzeczenia WSA w Olsztynie z dnia 28 marca 2017 r. (II SA/Ol 37/17) oceniającego sposób naliczania opłaty za emisję pyłu pochodzącego ze spalania węgla kamiennego. Przedmiotem postępowania były kotły o mocy do 5 MW, z rusztem stałym i ciągiem naturalnym, z których w pewnych warunkach użytkowania może dochodzić do emisji sadzy. Ocenie sądu podlegało postępowanie ustalające różnicę pomiędzy opłatą wyznaczoną przez Spółkę eksploatującą kotły i marszałka województwa (zweryfikowane przez SKO). Istotą sporu było  odmienne podejście do klasyfikacji pyłu ze spalania węgla i określenia właściwej stawki opłat. Według prowadzącego instalację właściwa była stawka dla pyłów ze spalania paliw (pozycja 53). Według marszałka i SKO stawka dla pyłów węglowo-grafitowych, sadzy (pozycja 52). W uzasadnieniu WSA ocenił również metody uzyskania innych danych technicznych i technologicznych, na podstawie o których organ może dokonywać własnych ustaleń (opinia biegłego) oraz możliwości oceny przez organ administracji lub sąd administracyjny prawidłowości metodologii przyjętej przez biegłego i całościowej oceny opinii jako dowodu w sprawie. Skomentowany został również sposób uczestnictwa strony skarżącej w postępowaniu, ograniczony do kwestionowania dowodów przyjętych przez organ, bez wykazania dowodów przeciwnych.
    • 04
      kwiecień
      Artykuł zawiera szczegółowy opis metodyki wyznaczania emisji niezorganizowanej związków organicznych z oczyszczalni ścieków, opracowanej przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (US EPA). Opis teorii modelu uzupełnia przykład obliczeń dla komory zbiorczej ścieków zawierających fenol, pozwalający prześledzić sposób doboru algorytmów obliczeniowych oraz zakres niezbędnych do obliczeń danych. W artykule oceniono również uproszczone metody szacowania emisji niezorganizowanej z oczyszczalni ścieków oraz obliczenia na podstawie pomiarów imisji i modelowania.
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    prawo ochrony środowiska
    Operat FB
    Renexpo 2017
    Efektywność energetyczna
    szkolenie modelowanie
    OZE Energiczny Obywatel

    Zobacz komunikaty JRC / US EPA / EEA / NIK:

    EEA: Emissions of the main air pollutants in Europe (15.08.2017)


    © EEA

    EEA: Heavy metal emissions (15.08.2017)


    © EEA

    EEA: Persistent organic pollutant emissions (15.08.2017)


    © EEA

    EPA: Waterbury, Conn., Incinerator to Control Mercury Emissions (15.08.2017)

    EPA Issues Guidance on State Coal Ash Management Permit Programs (10.08.2017)

    Popioły lotne US EPA

    EPA, DOT Open Comment Period On Reconsideration of GHG Standards for Cars and Light Trucks (10.08.2017)

    EEA: European Union Emissions Trading System (EU ETS) data from EUTL (09.08.2017)

    EPA Continues to Work With States on 2015 Ozone Designations (02.08.2017)

    Air Quality Continues to Improve, While U.S. Economy Continues to Grow (02.08.2017)

    Commission proposes to review all permits of large combustion plants in order to tackle pollution (31.07.2017)

    NIK: Wnioski NIK uwzględnione w kodeksie urbanistyczno-budowlanym (28.07.2017)

    JRC: Potential for further photovoltaic capacity in EU Member States (19.07.2017)

    EEA: Air pollution from agriculture: ammonia exceeds emission limits in 2015 (12.07.2017)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Recent changes in the oxidized to reduced nitrogen ratio in atmospheric precipitation (12.08.2017)

    Trees in urban parks and forests reduce O3, but not NO2 concen- trations in Baltimore, MD, USA (10.08.2017)

    Nitrous acid in a street canyon environment: Sources and contributions to local oxidation capacity (10.08.2017)

    A chemometric investigation of aromatic emission profiles from a marine engine in comparison with residential wood combustion and road traffic: Implications for source apportionment inside and outside sulphur emission control (10.08.2017)

    Evaluation of regional and local atmospheric dispersion models for the analysis of traffic-related air pollution in urban areas (10.08.2017)

    Indicators of residential traffic exposure: Modelled NOx, traffic proximity, and self-reported exposure in RHINE III (09.08.2017)

    Characterizing the seasonal cycle and vertical structure of ozone in Paris, France using four years of ground based LIDAR measurements in the lowermost troposphere (09.08.2017)

    Source contributions to United States ozone and particulate matter over five decades from 1970 to 2020 (08.08.2017)

    Zobacz EUR-Lex:

    Rezolucja Parlamentu Europejskiego w sprawie oszczędnego gospodarowania zasobami: ku gospodarce o obiegu zamkniętym (11.08.2017)

    Rezerwa zapewniająca stabilność rynku dla unijnego systemu handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych (11.08.2017)

    Decyzja wykonawcza Komisji 2017/1402 z dnia 28 lipca 2017 r. w sprawie zatwierdzenia funkcji automatycznego odłączania silnika na biegu jałowym BMW AG jako technologii innowacyjnej umożliwiającej zmniejszenie emisji CO2 pochodzących z samochodów osobowych (29.07.2017)

    Rozporządzenie wykonawcze Komisji  2017/1375 z dnia 25 lipca 2017 r. zmieniające rozporządzenie wykonawcze 1191/2014 określające format i sposób składania sprawozdania, o którym mowa w art. 19 rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 517/2014 w sprawie fluorowanych gazów cieplarnianych (26.07.2017)

    Rozporządzenie Komisji  2017/1347 z dnia 13 lipca 2017 r. w sprawie sprostowania dyrektywy 2007/46/WE, rozporządzenia Komisji  582/2011 oraz rozporządzenia Komisji 2017/1151 uzupełniającego rozporządzenie 715/2007 Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie homologacji typu pojazdów silnikowych w odniesieniu do emisji zanieczyszczeń pochodzących z lekkich pojazdów pasażerskich i użytkowych Euro 5 i Euro 6 (24.07.2017)

    Komunikat Komisji dotyczący ekoprojektu dla produktów do ogrzewania powietrznego, produktów chłodzących, wysokotemperaturowych agregatów chłodniczych i klimakonwektorów wentylatorowych (14.07.2017)

    Rozporządzenie Komisji 2017/1262 z dnia 12 lipca 2017 r. zmieniające rozporządzenie 142/2011 w odniesieniu do wykorzystania obornika zwierząt gospodarskich jako paliwa w obiektach energetycznego spalania (13.07.2017)