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
    • 06
      marzec
      Zapraszamy na Konferencję Paliwa z odpadów, która odbędzie się w dniach 19 – 21 marca br. w Katowicach. Problematyka paliw z odpadów staje się obecnie  kluczowa w gospodarce odpadami wraz z polepszaniem technologii segregacji. Konferencja od lat stanowi  największą w Polsce platformę wymiany informacji na temat wytwarzania i wykorzystywania paliw z odpadów. Wśród wielu ciekawych tematów, zaplanowanych przez organizatora – ABRYS Sp. z o.o. znajdzie się między innymi prezentacja stanowiska ministerstwa Środowiska w sprawie perspektyw zagospodarowania frakcji energetyczne w lokalnych ciepłowniach.
    • 05
      marzec
      Opublikowany przez JRC dokument referencyjny odnosi się do Dyrektywy 2006/21/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 15 marca 2006 r. w sprawie gospodarowania odpadami pochodzącymi z przemysłu wydobywczego i stanowi aktualizację dokumentu z roku 2009 (MTWR BREF). W zakresie oddziaływania na powietrze atmosferyczne dokument charakteryzuje głównie emisje niezorganizowane pyłu. Za najlepsze dostępne techniki BAT do ich ograniczania wskazano utrzymanie wysokiej wilgotności powierzchni o potencjalne emisyjnym, zamgławianie i zraszanie materiału w trakcie przeładunku, ochronę przed wiatrem poprzez stosowanie barier wiatrochronnych lub zamkniętych obszarów składowania oraz rekultywację powierzchni i techniki odpowiedniego zabezpieczenia taśmociągów. © Pixabay
    • 25
      luty
      Już za dwa dni – 27 lutego rozpoczną się w Kielcach Targi EKOTECH. Tegoroczna edycja potrwa do 1 marca i obejmie między innymi konferencję „Neutralizacja odorów i substancji toksycznych w zakładach utylizacji odpadów ",  wykład prof. dr hab. Jana Łabętowicza dot. zanieczyszczenia powietrza i projektu RDI2CluB oraz pokaz eliminacji zapylenia i odorów przy zastosowaniu mgły wodnej. © TARGI KIELCE S.A.
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Operat FB
    szkolenia rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń
    Szkolenia Bilans LZO
    Szkolenia Obliczenia emisji

    Zobacz komunikaty JRC / US EPA / EEA / NIK / MŚ:

    EPA Announces Environmental Compliance Website for the Crude Oil and Natural Gas Sector (09.04.2019)

    emisje LZO ropa gaz EPA portal
    © U.S. EPA

    EPA and Ohio Agree that Cleveland Area Now Meets Federal Air Quality Standard for Fine Particulate Matter (03.04.2019)

    EPA Launches Voluntary Audit Program for New Owners of Upstream Oil and Natural Gas Facilities (29.03.2019)

    EPA Highlights Clean Drinking Water and Indoor Air at the Atlanta Science Festival (27.03.2019)

    EPA: Proposed Settlement Resolves Clean Air Act Claims Between EPA and South Portland, Maine Facility (25.03.2019)

    NIK o smogu w Brukseli (23.03.2019)

    EEA: Europes urban air quality - re-assessing implementation challenges in cities (18.03.2019)

    Zanieczyszczenie powietrza w miastach Europy Europejska Agencja Środowiska
    © EEA

    U.S. EPA Fiat Chrysler Automobiles Issues Voluntary Recall of Nearly 900,000 Vehicles in the United States (13.03.2019)

    EPA Chief Tells World to Buy "Cleaner" American Energy (12.03.2019)

    U.S. EPA: Settlement with Diodes Incorporated Resolves Clean Air Act Violations at Former Lee’s Summit Facility (08.03.2019)

    U.S. EPA settles with three California auto parts companies over Clean Air Act violations (07.03.2018)

    Primary and final energy consumption 2005-2017 and targets 2020 and 2030 (06.03.2019)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Air quality impacts from the electrification of light-duty passenger vehicles in the United States

    Quantifying the emission potentials of fugitive dust sources in Nanjing, East China

    An assessment of important SPECIATE profiles in the EPA emissions modeling platform and current data gaps

    Potential impacts of electric vehicles on air quality and health endpoints in the Greater Houston Area in 2040

    An evaluation of a Lagrangian stochastic model for the assessment of odours

    Zobacz EUR-Lex:

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Wdrażanie prawodawstwa UE w zakresie ochrony środowiska w odniesieniu do jakości powietrza i wody oraz do odpadów” (22.03.2019)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady, Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego i Komitetu Regionów »Europa, która chroni: czyste powietrze dla wszystkich«” (22.03.2019)

    Decyzja Rady (UE) 2019/448  z dnia 18 marca 2019 r. w sprawie przedłożenia w imieniu Unii Europejskiej wniosku o włączenie metoksychloru do załącznika A do Konwencji sztokholmskiej w sprawie trwałych zanieczyszczeń organicznych (20.03.2019)

    Sprostowanie do dyrektywy Komisji 2015/1480 z dnia 28 sierpnia 2015 r. zmieniającej niektóre załączniki do dyrektyw Parlamentu Europejskiego i Rady 2004/107/WE i 2008/50/WE ustanawiających przepisy dotyczące metod referencyjnych, zatwierdzania danych i lokalizacji punktów pomiarowych do oceny jakości powietrza (14.03.2019)

    Komunikat Komisji w sprawie monitorowania ekosystemów na podstawie art. 9 i załącznika V do dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/2284 w sprawie redukcji krajowych emisji niektórych rodzajów zanieczyszczeń atmosferycznych (11.03.2019)

    Komunikat Komisji – Wytyczne dotyczące opracowania krajowych programów ograniczania zanieczyszczenia powietrza na podstawie dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/2284 w sprawie redukcji krajowych emisji niektórych rodzajów zanieczyszczeń atmosferycznych (01.03.2019)

    krajowy program ograniczania ograniczenia zanieczyszczenia powietrza
    © JRC

    Rozporządzenie delegowane Komisji (UE) 2019/331 z dnia 19 grudnia 2018 r. w sprawie ustanowienia przejściowych zasad dotyczących zharmonizowanego przydziału bezpłatnych uprawnień do emisji w całej Unii na podstawie art. 10a dyrektywy 2003/87/WE Parlamentu Europejskiego i Rady (27.02.2019)

    Rozporządzenie Komisji (UE) 2019/318 z dnia 19 lutego 2019 r. zmieniające rozporządzenie (UE) 2017/2400 oraz dyrektywę 2007/46/WE Parlamentu Europejskiego i Rady w odniesieniu do określania emisji CO2 i zużycia paliwa przez pojazdy ciężkie (26.02.2019)