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
      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.
    • 06
      listopad
      W bieżącym kroku aktualizacji treści portalu uzupełniliśmy  następujące strony: - OPŁATY: zmiany stawek opłat - PRAWO: opłaty za wprowadzanie gazów i pyłów do powietrza - FRAKCJE PYŁU: Wskaźniki średniego narażenia na pył PM2,5 w miastach Polski
    • 20
      październik
      Zapraszamy na 16. edycję Konferencji Termiczne przekształcanie odpadów, która odbędzie się w dniach 26 - 28 listopada 2019 r. w Katowicach. Wydarzenie będzie dedykowane nowym perspektywom dla lokalnych instalacji WtE w Polsce (Waste to Energy), w tym możliwościom współspalania odpadów w krajowej, lokalnej energetyce. Pośród pozostałych tematów do najważniejszych należą: - uwarunkowania budowy i funkcjonowania instalacji - miejsce procesu termicznego przekształcania odpadów w gospodarce o obiegu zamkniętym - możliwość finansowania instalacji „Waste to Energy” ze środków krajowych - sytuacja obecnych i przyszłych instalacji w świetle ostatniej nowelizacji ustawy o utrzymaniu czystości i porządku w gminach - kogeneracja.
    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 / GDOŚ / GIOŚ / IOŚ / MŚ:

    EPA Moves Forward on Suite of Actions to Address Ethylene Oxide (06.11.2019)

    EPA Participates in Oil and Natural Gas Stakeholder Roundtable with States, Tribes, Operators and Environmental Groups to Improve Communication and Ensure Safe and Responsible Domestic Oil and Gas Development (06.11.2019)

    EPA awards $300,000 to small business in Texas to commercialize environmental technologies (04.11.2019)

    EPA Seeks Input on Proposals to Establish a Clear and Stable Regulatory Framework for Coal Combustion Residuals and Reduce More Pollutants Under Effluent Limitation Guidelines (04.11.2019)

    EEA: Emissions and supply of fluorinated greenhouse gases in Europe (31.10.2019)

    f-gazy
    © EEA

    EEA: The EU Emissions Trading System in 2019 - trends and projections (31.10.2019)

    CO2 ETS
    © EEA

    EEA: Quality and greenhouse gas intensities of transport fuels in the EU in 2017 - EEA Report No 5/2019 (31.10.2019)

    emisje CO2 paliwa
    © EEA

    EEA: Large combustion plants operating in Europe (30.10.2019)

    LCP Europa emisje
    © EEA

    EEA: Emission Factor Database (17.10.2019)

    EEA: EMEP/EEA air pollutant emission inventory guidebook 2019 (17.10.2019)

    U.S. EPA settles with supermarket chain Vons over chemical safety violations (16.10.2019)

    EEA: The European Pollutant Release and Transfer Register E-PRTR, Member States reporting under Article 7 of Regulation No 166/2006 (16.10.2019)

    EEA: Air quality in Europe — 2019 report (16.10.2019)

    Jakość powietrza w Polsce i w Europie
    © EEA

    EEA: Cutting air pollution in Europe would prevent early deaths, improve productivity and curb climate change (16.10.2019)

    U.S. EPA requires Starkist Samoa to improve chemical safety (10.10.2019)

    EPA: Lane Regional Air Protection Agency awarded EPA grant for nearly $5 million to improve air quality in Oakridge - Five-year investment expected to net long-term benefits for area residents (09.10.2019)

    EEA: SmartWay  - Leading Carriers (08.10.2019)

    EPA: Two Eastern Massachusetts Companies Earn EPA Distinction for Freight Shipping Efficiency (08.10.2019)

    U.S. EPA reaches settlements to study and mitigate indoor air and groundwater contamination in Sunnyvale, California (07.10.2019)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Estimating emissions from tourism activities

    Intermediate and high ethanol blends reduce secondary organic aerosol formation from gasoline direct injection vehicles

    Laboratory evaluation of low-cost PurpleAir PM monitors and in-field correction using co-located portable filter samplers

    Medical air in healthcare institutions: A chemical and biological study

    Zobacz EUR-Lex:

    ETS – Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Wniosek dotyczący rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady zmieniającego rozporządzenie 2015/757 w celu właściwego uwzględnienia globalnego systemu gromadzenia danych na temat zużycia paliwa olejowego przez statki” (16.07.2019)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego – Praca z azbestem w ramach termomodernizacji (16.07.2019)

    Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2019/1161 z dnia 20 czerwca 2019 r. zmieniająca dyrektywę 2009/33/WE w sprawie promowania ekologicznie czystych i energooszczędnych pojazdów transportu drogowego (12.07.2019)

    Wyrok Trybunału Sprawiedliwości z dnia 8 maja 2019 r. (wniosek o wydanie orzeczenia w trybie prejudycjalnym) – Kwalifikacja spalarni odpadów jako strategicznych obiektów infrastruktury i instalacji o istotnym znaczeniu krajowym z poszanowaniem procedury oceny wpływu na środowisko (08.07.2019)

    Decyzja wykonawcza Komisji 2019/1119 z dnia 28 czerwca 2019 r. w sprawie zatwierdzenia energooszczędnego oświetlenia zewnętrznego pojazdów wykorzystującego diody elektroluminescencyjne do stosowania w pojazdach wyposażonych w silnik spalinowy wewnętrznego spalania i zelektryfikowanych pojazdach hybrydowych bez doładowania zewnętrznego, jako technologii innowacyjnej umożliwiającej zmniejszenie emisji CO2 pochodzących z samochodów osobowych (01.07.2019)

    Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady  2019/1021 z dnia 20 czerwca 2019 r. dotyczące trwałych zanieczyszczeń organicznych (25.06.2019)

    Rozporządzenie delegowane Komisji 2019/986 z dnia 7 marca 2019 r. zmieniające załączniki I i II do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady nr 510/2011 w odniesieniu do monitorowania emisji CO2 z nowych lekkich samochodów dostawczych, którym udzielono homologacji typu w wyniku procesu wielostopniowej homologacji typu (18.06.2019)

    Rozporządzenie wykonawcze Komisji 2019/987 z dnia 29 maja 2019 r. zmieniające rozporządzenie wykonawcze nr 293/2012 w odniesieniu do monitorowania emisji CO2 z nowych lekkich samochodów dostawczych, którym udzielono homologacji typu w wyniku procesu wielostopniowej homologacji typu (18.06.2019)

    Sprawozdanie specjalne nr 8/2019 – „Energia wiatrowa i słoneczna w produkcji energii elektrycznej – do osiągnięcia celów unijnych potrzebne są istotne działania” (07.06.2019)