室内地坪涂料强制性国家标准解读与对策

彭菊芳，庄振宇 （中海油常州涂料化工研究院有限公司，江苏常州 213016）

0 引言

室内地坪涂料因具有良好的粘结性、附着力、耐磨性和优异的耐碱性及防腐蚀性能等优点而广泛应用于食品、烟草、制药、电子、医疗卫生等行业的生产作业场所、家居及学校、商场等公共场所。针对不同要求的场所，通过选择具有不同功能和艺术效果的地坪涂料能获得不同的地面装饰效果。由于是在室内使用，涂料中含有的有害物质会对室内环境和人体健康造成一定的危害，相关行业和广大消费者对该问题一直以来都非常关注和重视。

出于进出口贸易的需要，同时也为了保护我国环境和保障人民的身心健康，全国涂料和颜料标准化技术委员会向国家标准化管理委员会提出了制定强制性国家标准《室内地坪涂料中有害物质限量》的建议，2014年9月26日，国家标准化管理委员会以国标委综合〔2014〕67号文件下达了关于该标准项目的制定任务，项目编号为20140296-Q-606。该项目由全国涂料和颜料标准化技术委员会归口，由中海油常州涂料化工研究院有限公司和中国建材检验认证集团股份有限公司等单位共同负责起草，在2015年底完成了标准报批工作，后来由于强制性国家标准归属管理的变更问题，正式标准GB 38468—2019《室内地坪涂料中有害物质限量》于2019年12月31日发布、2020年7月1日起正式实施。为了能更好地推动该标准的贯彻实施，下面将对该标准的适用范围、产品分类、测试项目、限量值和试验方法等内容进行分析说明，以帮助人们更好地了解标准的内容和要求，充分发挥标准的指导作用，提高我国地坪涂料产品的整体质量。

1 标准的适用范围和产品分类

GB 38468—2019标准适用于涂装在水泥砂浆、混凝土、石材、塑胶或钢材等地坪基面上，对地面起装饰和防护作用以及其它特殊功能（如抗静电、耐腐蚀、防滑等）作用的以有机聚合物作为主要粘接剂的各类室内用地坪涂料，包括底漆、中涂漆、面漆和罩面漆。在制定该标准时，考虑到配方或用途等方面的差异，未将室外地坪涂料纳入标准中。

标准将室内地坪涂料产品（包括底漆、中涂漆、面漆和罩面漆）按照使用的分散介质不同分为3类：水性地坪涂料、溶剂型地坪涂料和无溶剂型地坪涂料，其中溶剂型地坪涂料又分为色漆和清漆两种。虽然与溶剂型地坪涂料相比，水性地坪涂料和无溶剂型地坪涂料都更加环保，但溶剂型地坪涂料由于其工艺、技术、性能等方面的优势，在地坪涂料中仍占有相当大的比例，这决定了其不可能在短时间内被完全替代，至少一段时间内在室内地坪的装饰装修方面，溶剂型地坪涂料仍将与水性和无溶剂型地坪涂料并存。

2 标准的项目设置和限量值的确定

综合考虑室内地坪涂料产品的类型、组成和性质，确定了在施工、使用及后处理过程中可能造成环境污染及影响人体健康的有害物质主要有：挥发性有机化合物、甲醛、游离二异氰酸酯、限用溶剂（包括苯、甲苯、乙苯和二甲苯、乙二醇醚及其酯类）以及铅、镉、铬和汞等重金属和邻苯二甲酸酯类。对水性地坪涂料产品的挥发性有机化合物含量、苯、甲苯、乙苯和二甲苯总和、乙二醇醚及醚酯总和、甲醛、可溶性重金属（铅、镉、铬和汞）共5项设置了限量值；对溶剂型和无溶剂型地坪涂料产品的挥发性有机化合物含量、苯含量、甲苯、乙苯和二甲苯总和、乙二醇醚及醚酯总和、邻苯二甲酸酯类总和及可溶性重金属（铅、镉、铬和汞）共6项设置了限量值；对以异氰酸酯作为固化剂的水性、溶剂型和无溶剂型地坪涂料产品的游离二异氰酸酯［TDI（甲基二异氰酸酯）和HDI（六亚甲基二异氰酸酯）］总和含量设置了限量值。

2.1 挥发性有机化合物

挥发性有机化合物（VOC）包括碳氢化合物、有机卤化物、有机硫化物、羰基化合物、有机酸和有机过氧化物等。VOC在阳光作用下与大气中的氮氧化物、硫化物发生光化学反应，生成毒性更大的二次污染物，形成光化学烟雾。此外有些挥发到大气中的卤代烃能破坏臭氧层，从而导致太阳的高能紫外线过量到达地球表面，对人体健康构成威胁，同时也会影响室内空气、破坏生态系统，对人类健康和赖以生存的环境都会造成负面影响。为此，欧盟于1999年发布了1999/13/EC《欧盟空气污染控制指令》，来限制各种活动（包括涂装活动）中VOC的排放；2004年发布了2004/42/EC《欧盟指令》，来限制色漆、清漆以及车辆修补漆中VOC的排放。美国环境保护署于1998年发布了40 CFR Part 59《建筑涂料挥发性有机化合物释放的国家标准》，对各类建筑涂料的VOC释放进行了规定；2003年发布了40 CFR Part 63国家标准，来限制各类涂料生产中所释放的有害空气污染物。另外许多国家或地区也都制定了相应的法规或标准来限制各种VOC的排放。GB 38468—2019结合验证试验数据和国内外相关控制规定，对不同类别的室内地坪涂料产品规定了不同的VOC限量值。

2.2 游离甲醛

甲醛是极易挥发的气体，空气中的甲醛达到一定浓度后就会对人体造成危害。甲醛对人体的危害有3种：（1）刺激作用。甲醛对皮肤和黏膜有很强的刺激作用，可使人眼部干涩、流泪、视力模糊、鼻黏膜水肿、咽喉不适、皮肤瘙痒；（2）毒性作用。可引起头晕、失眠、疲倦、注意力不集中、记忆力下降等神经系统损害，腹痛、恶心、呕吐、全身无力等消化系统损害，咳嗽、胸闷、气喘等呼吸系统损害。还可导致免疫力下降、月经紊乱、不孕症、新生儿畸形等，儿童和孕妇对其尤为敏感；（3）致癌作用。动物实验证明甲醛既是致癌剂又是促癌剂，有可能导致鼻咽癌、肺癌、皮肤癌、白血病、结肠癌等。甲醛对皮肤、眼睛和黏膜具有很强的刺激作用，并且具有致癌、致畸作用，世界卫生组织已将其列为致癌和致畸形物质。

涂料中可能含有甲醛的品种主要是各类合成树脂乳液涂料，为改善使用性能，这类涂料中会添加一些含有甲醛的助剂（如防霉剂、增稠剂等）。经验证试验和综合考虑后，GB 38468—2019对溶剂型和无溶剂型地坪涂料不设甲醛测定项目；对水性地坪涂料中的甲醛含量按常规蒸馏方法进行测定，指标为100 mg/kg。

2.3 苯、甲苯、乙苯和二甲苯

苯被国际癌症研究中心确认为高毒致癌物质，它主要影响造血系统、神经系统，对皮肤也有刺激作用，故对其含量应严加控制。甲苯、乙苯和二甲苯的毒性没有苯大，但也会危害人体的中枢神经系统，刺激呼吸道和皮肤等，对人体的危害呈相加作用，由于这几种物质在涂料中可相互替代使用，故GB 38468—2019对溶剂型和无溶剂型涂料中的甲苯、乙苯和二甲苯作总量控制，对苯含量进行单独控制，分别规定限量值。

水性地坪涂料中苯、甲苯、乙苯和二甲苯的含量都很微小，不存在人为加入的情况（只可能由于杂质带入），考虑到该涂料用于室内，直接影响着人们的生活和工作环境，因而GB 38468—2019对水性地坪涂料中4种苯系物（苯、甲苯、乙苯和二甲苯）总和含量进行控制，规定限量值，指标为100 mg/kg。

2.4 重金属

涂料中所含重金属主要来源于涂料生产时加入的无机颜料、填料及部分助剂。铅、铬、镉、汞等有害重金属元素，其可溶物会对人体的造血系统、肾、神经系统等产生严重影响，且具有累积性。在涂料及涂料用颜料的生产过程中以及对废弃涂料的处理过程中产生的含有有害重金属元素的废水、粉尘会对水生资源及环境质量产生极大的破坏作用，经过食物链的生物放大作用将会进一步危害人体健康。近年来，各国都在控制或禁止涂料中重金属及其化合物的使用，GB 38468—2019从保护人身安全出发，对这4种可溶性有害重金属元素的含量进行控制，规定了限量值。

2.5 游离二异氰酸酯

异氰酸酯是聚氨酯等涂料产品的主要原料之一，涂料中常用的是甲苯二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯，它们赋予这类涂料产品优异的性能，这些游离单体是毒性很强的吸入性物质，在人体中具有积聚性和潜伏性，且具有黏膜刺激性，对眼和呼吸系统具有较强的刺激作用，还具有致敏作用，因而它们的浓度过高会对人体造成不同程度的危害。故在以异氰酸酯作为固化剂的各类地坪涂料中，GB 38468—2019对上述两种二异氰酸酯的总量进行控制，规定了限量值。

2.6 乙二醇醚及醚酯

乙二醇醚及醚酯类助溶剂大部分会挥发至空气中，造成涂装生产环境和大气的污染。乙二醇醚及醚酯类的毒性越来越受到人们的关注，它们对血液循环系统、淋巴循环系统及动物生殖系统均有极大危害，会影响男性X染色体，会导致雌性不育及胎儿中毒、畸形胎、胚胎消溶、幼儿成活率低及先天智能低下等病状。现在部分发达国家和地区已开始部分限制某些乙二醇醚及醚酯类产品的生产和使用，而采用危害性较小的丙二醇醚类产品替代。GB 38468—2019对各类地坪涂料中的5种乙二醇醚及醚酯（即乙二醇甲醚、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯和二乙二醇丁醚醋酸酯）的总和含量进行控制，规定了限量值。

2.7 邻苯二甲酸酯类

邻苯二甲酸酯类增塑剂在欧美等国家的玩具材料（主要是针对制造玩具和育儿物品采用的PVC塑料）中是禁用物质，考虑到在某些品种的溶剂型和无溶剂型地坪涂料中可能会加入这类增塑剂，且儿童也可能会接触这些涂层，因此GB 38468—2019中建议对溶剂型和无溶剂型地坪涂料规定该限量要求。

通过上面的分析，参考国内外相关法规的规定，并根据对验证试验数据的汇总分析，确定了各类室内地坪涂料的控制项目和限量指标，具体见表1。

表1 室内地坪涂料中有害物质的限量Table 1 Limit of harmful substances of interior floor coatings

3 标准中试验方法的确定

3.1 挥发性有机化合物（VOC）含量的测试方法

水性地坪涂料中的VOC含量基本介于0.1 %~15 %，其测试方法参考了ISO 11890—2：2013，并进行了补充完善，将产品中可能出现的有机挥发性物质列出并直接进行测试，如发现存在标准中未列出物质的色谱峰，则采取假设其校正因子为1.0的方法予以校正。

对于溶剂型和无溶剂型地坪涂料的VOC测试，为了从严控制其VOC，同时也为了适当简化过程，经综合考虑并讨论后，决定将所测试的挥发分数值换算成g/L，即为产品的VOC含量，但无溶剂型地坪涂料和溶剂型地坪涂料的干燥条件略有不同。考虑到部分溶剂型和无溶剂型地坪涂料中也可能含有水分，增加了这类涂料的水分含量的测试，并在计算VOC含量时将其扣除。

3.2 限用溶剂含量的测定方法

对于标准限制的5种乙二醇醚及醚酯总和的含量和4种苯系物的含量，均采用气相色谱法进行测试，具体测试方法为：试样经稀释溶剂稀释后直接注入气相色谱仪中，经毛细管柱使被测组分分离，用氢火焰离子化检测器检测，以内标法定量。

3.3 游离甲醛含量的测试方法

室内地坪涂料中游离甲醛的含量按已经发布的国家标准GB/T 23993—2009《水性涂料中甲醛含量的测定 乙酰丙酮分光光度法》中的规定进行测试，该方法已经过了长期使用，适用于测试水性地坪涂料产品。其测试方法为：采用蒸馏的方法将样品中的甲醛蒸出。在pH=6的乙酸-乙酸铵缓冲溶液中，馏分中的甲醛与乙酰丙酮在加热的条件下反应生成稳定的黄色络合物，冷却后在波长412 nm处进行吸光度测试。根据标准工作曲线，计算试样中的甲醛含量。

3.4 重金属含量的测试方法

室内地坪涂料中重金属含量按GB/T 23991—2009中规定的方法进行测试。用电感耦合等离子体原子发射光谱仪（ICP-OES）或其它合适的分析仪器来测试处理后的试验溶液中的可溶性铅、镉、铬、汞含量，要根据仪器制造商的相关说明进行操作和测试，但应在检验报告中注明采用的分析仪器。

3.5 游离二异氰酸酯总和含量的测试方法

室内地坪涂料中游离二异氰酸酯（TDI和HDI）总和的含量按GB/T 18446—2009的规定进行测试。具体测试方法是：采用气相色谱法测试，以十四烷作内标物，先测定固化剂中的二异氰酸酯单体的含量，再折算成混合后涂料中的含量。

3.6 邻苯二甲酸酯类总和含量的测试方法

按产品明示的施工配比制备混合试样，再按GB 24613—2009中附录C的规定进行测试，然后折算至干涂膜中的含量。

4 低VOC涂料标准GB/T 38597—2020对地坪涂料的要求

GB/T 38597—2020《低挥发性有机化合物含量涂料产品技术要求》标准中对各类地坪涂料的VOC含量也规定了限量值，分别是：水性地坪涂料≤120 g/L，聚合物水泥复合型地坪涂料≤50 g/L；溶剂型地坪涂料≤250 g/L；无溶剂型地坪涂料≤60 g/L。其中水性地坪涂料和无溶剂型地坪涂料指标与GB 38468—2019一致，溶剂型地坪涂料指标严于GB 38468—2019的要求。

注意在按该标准进行VOC含量测试时，还要进行施工状态的判定，即按产品明示的施工状态下的施工配比混合后，再按产品规定的施工工艺进行施涂，如施涂无障碍，干膜厚度能控制在产品规定的范围内，涂膜外观符合产品明示的质量标准规定的要求，则判定为“与实际施工状态相符”。如实验室无法模拟施工工艺，可在实际涂装现场进行确认与取样。只有施工状态判定和挥发性有机化合物含量均达到标准的要求时，产品才判定为符合标准的要求。

对于施工状态下的多组分固化的涂料品种的涂装现场抽样时，应在产品适用期内进行检验。对于某些适用期较短的多组分固化的产品，在现场取样时应注意在保障样品代表性的情况下适当减少取样时间，同时尽量选择当地或距离较近的检测机构进行检验，防止由于超出适用期而导致的检验结果的大幅度偏离。

5 GB 38468—2019实施后对行业企业的影响

强制性国家标准GB 38468—2019《室内地坪涂料中有害物质限量》于2020年7月1日起正式实施。

《标准化法》第25条规定“不符合强制性标准的产品、服务，不得生产、销售、进口或者提供”；《大气污染防治法》第44条规定“生产、进口、销售和使用含挥发性有机物的原材料和产品的，其挥发性有机物含量应当符合质量标准或者要求”。因此，在GB 38468—2019正式实施后，生产、使用、经销的地坪涂料产品均应符合相应的有害物质限量标准。

生产企业应对照标准要求梳理相关产品，调整配方和工艺，并按新的标准组织测试，看是否能满足要求，以确认达标。对于调整后仍不能达标的产品，应该予以淘汰。目前强制性标准均为全文强制，生产企业还应关注包装标识等要求。

6 结语

GB 38468—2019的发布和实施对于减少室内地坪涂料中的有害物质含量、促进地坪涂料行业的技术进步起到了巨大的推动作用，对减少环境污染、保护人民身体健康具有十分积极地意义。