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
    • 09
      grudzień
      W minionym tygodniu opublikowane zostały dwie ważne decyzje wykonawcze Komisji Europejskiej ustalające konkluzje BAT dla następujących sektorów:  - 04.12.2019 r.: konkluzje BAT w odniesieniu do przemysłu spożywczego, produkcji napojów i mleczarskiego (decyzja nr 2019/2031; Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej L 313/60). Konkluzje BAT obejmują produkcję pasz i produkcję etanolu, o których mowa w załączniku I do dyrektywy IED 2010/75/UE oraz niektóre oczyszczalnie ścieków. Decyzja wykonawcza Komisji EU nie obejmuje natomiast produkcji mączki rybnej i żelatyny - 03.12.2019 r.: konkluzje BAT w odniesieniu do spalania odpadów (decyzja nr 2019/2010; Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej L 312/55)
    • 06
      listopad
      Strona pt. Zmiana systemu opłat została uzupełniona o komentarz do przygotowania raportu KOBiZE za rok 2019, który będzie stanowił podstawę naliczenia opłaty za korzystanie ze środowiska w roku 2019 w zakresie emisji substancji do powietrza (zmiana wprowadzona ustawą z dnia 4 lipca 2019 r. o zmianie ustawy o systemie handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych oraz niektórych innych ustaw Dz. U. poz. 1501). Rekomendacja obejmuje zapewnienie spójności pomiędzy sprawozdaniem opłatowym i KOBiZE w sposób umożliwiający uniknięcie potrzeby weryfikacji opłaty. Oprócz dwóch metod (podziału emisji i wskaźników zastępczych) wskazano różnice w klasyfikacji związków według stawek opłat i KOBiZE.
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Szkolenie KOBiZE i opłaty za korzystanie ze środowiska za rok 2019
    Szkolenie Rozprzestrzenianie zanieczyszczeń w powietrzu Poznań 2020
    Operat FB

    Zobacz komunikaty JRC / US EPA / EEA / NIK / GDOŚ / GIOŚ / IOŚ / MŚ:

    U.S. EPA settlement with facility in Los Angeles will help local students breathe easier (06.01.2020)

    EEA: Emissions of air pollutants from large combustion plants in Europe (06.01.2020)

    LCP emisje SO2 EEA
    © EEA

    EPA Jumpstarts Administrator Wheeler’s Cleaner Trucks Initiative (06.01.2020)

    NIK: Kłopoty z prądem (30.12.2019)

    EPA Completes Indoor Air Sampling and Mitigation at Properties Near Former Hancock Manufacturing Co. Site in Toronto, Ohio (19.12.2019)

    EEA: Renewables crucial for EU decarbonisation, but technology choices matter for air quality (19.12.2019)

    Klimat Zanieczyszczenie powietrza EEA Polska
    © EEA

    EPA Region 4 Smart Sectors program to engage businesses in achieving better environmental outcomes (19.12.2019)

    EPA Outlines Efficient Federal Coal Ash Permitting Program in New Proposal, Approves Second State Coal Ash Permit Program for Georgia (19.12.2019)

    EEA: Cumulative global fleet of battery electric vehicles (BEV) and plug-in hybrid electric vehicles (PHEV) in different parts of the world (19.12.2019)

    Zanieczyszczenie powietrza samochody elektryczne
    © EEA

    EPA Offers Existing Owners of Upstream Oil and Natural Gas Facilities the Opportunity to Perform Self-Audits to Return to Compliance (19.12.2019)

    EPA Fulfills Another Trump Administration Promise: Finalizes RFS Volumes for 2020 and Biomass Based Diesel Volumes for 2021 (19.12.2019)

    EEA: Percentile 90.4 of daily mean PM10 concentrations observed at traffic stations, 2017 (17.12.2019)

    PM10 Zanieczyszczenie powietrza w Polsce
    © EEA

    EEA: Emerging chemical risks in Europe – PFAS (16.12.2019)

    PFSa zanieczyszczenie powietrza EEA
    © EEA

    EPA proposes air quality plan for oil and gas emissions on the Uintah and Ouray Indian Reservation (16.12.2019)

    EEA: Share of renewable energy in gross final energy consumption in Europe (16.12.2019)

    EEA zanieczyszczenie powietrza energia ze źródeł odnawialnych
    © EEA

    EPA: U.S. Refiners to Deliver Cleaner Marine Diesel Fuel with Key Regulatory Change (11.12.2019)

    U.S. EPA, U.S. Department of Justice Settle with Kern Oil & Refining Co. for Violations at Bakersfield Refinery (10.12.2019)

    EEA: Maximum ozone hole area (09.12.2019)

    dziura ozonowa
    © EEA

    EPA Seeks Input on National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants: Ethylene Oxide Commercial Sterilization and Fumigation Operations (05.12.2019)

    EEA: The European environment —state and outlook 2020 Knowledge for transition to a sustainable Europe (04.12.2019)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Effects of European emission reductions on air quality in the Netherlands and the associated health effects

    Chemical nature of zinc in size fractionated particulate matter from residual oil combustion - A comparative study

    Ecotoxicity, genotoxicity, and oxidative potential tests of atmospheric PM10 particles

    Assessment of mean annual NO2 concentration based on a partial dataset

    Adaptive spatial sampling design for environmental field prediction using low-cost sensing technologies

    Zobacz EUR-Lex:

    Wyrok Trybunału Sprawiedliwości z dnia 24 października 2019 r. – Komisja Europejska/Republika Francuska (Sprawa C-636/18) - Systematyczne i ciągłe przekroczenie wartości dopuszczalnych dla dwutlenku azotu (NO2) w określonych francuskich strefach i aglomeracjach (23.12.2019)

    Wyrok Trybunału Sprawiedliwości z dnia 24 października 2019 r. (Sprawa C-212/18) - Wykorzystanie jako biopaliwa do zasilania elektrowni produktów chemicznej obróbki zużytych olejów roślinnych (23.12.2019)

    ETS – Nota dotycząca wejścia w życie Umowy między Unią Europejską a Konfederacją Szwajcarską w sprawie powiązania ich systemów handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych (20.12.2019)

    DECYZJA RADY (UE) 2019/2135 z dnia 21 listopada 2019 r. w sprawie stanowiska, jakie ma być zajęte, w imieniu Unii Europejskiej, na trzecim posiedzeniu Konferencji Stron Konwencji z Minamaty w sprawie rtęci w odniesieniu do przyjęcia decyzji dotyczącej stopniowego zaprzestania stosowania amalgamatu stomatologicznego i zmiany załącznika A do tej konwencji (13.12.2019)

    DECYZJA RADY (UE) 2019/2119 z dnia 21 listopada 2019 r. w sprawie stanowiska, jakie ma być zajęte, w imieniu Unii Europejskiej, na trzecim posiedzeniu Konferencji Stron Konwencji z Minamaty w sprawie rtęci w odniesieniu do przyjęcia decyzji ustanawiającej progi dla odpadów rtęciowych, o których mowa w art. 11 ust. 2 tej konwencji (11.12.2019)

    ROZPORZĄDZENIE PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY (UE) 2019/2089 z dnia 27 listopada 2019 r. zmieniające rozporządzenie (UE) 2016/1011 w odniesieniu do unijnych wskaźników referencyjnych transformacji klimatycznej oraz unijnych wskaźników referencyjnych dostosowanych do porozumienia paryskiego, a także ujawniania informacji dotyczących wskaźników referencyjnych w związku z kwestiami dotyczącymi zrównoważonego rozwoju (09.12.2019)

    DECYZJA WYKONAWCZA KOMISJI (UE) 2019/2079 z dnia 27 listopada 2019 r. określająca limity ilościowe oraz przydział kontyngentów substancji kontrolowanych na podstawie rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1005/2009 w sprawie substancji zubożających warstwę ozonową na okres od dnia 1 stycznia do dnia 31 grudnia 2020 r. (06.12.2019)

    DECYZJA WYKONAWCZA KOMISJI (UE) 2019/2031 z dnia 12 listopada 2019 r. ustanawiająca konkluzje dotyczące najlepszych dostępnych technik (BAT) w odniesieniu do przemysłu spożywczego, produkcji napojów i mleczarskiego zgodnie z dyrektywą Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/75/UE (04.12.2019)

    DECYZJA WYKONAWCZA KOMISJI (UE) 2019/2010 z dnia 12 listopada 2019 r. ustanawiająca konkluzje dotyczące najlepszych dostępnych technik (BAT) zgodnie z dyrektywą Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/75/UE w odniesieniu do spalania odpadów (03.12.2019)