2016年聚氨酯防水涂料产品质量国家监督抽查结果的分析
2016-02-23朱德明王澜章丹铭陈晓华翟跃忠
朱德明,王澜,章丹铭,陈晓华,翟跃忠
(1.国家建筑材料工业建筑防水材料产品质量监督检验测试中心,江苏 苏州 215008;2.中国建材检验认证集团浙江有限公司,浙江 杭州 310012)
2016年聚氨酯防水涂料产品质量国家监督抽查结果的分析
朱德明1,王澜1,章丹铭1,陈晓华1,翟跃忠2
(1.国家建筑材料工业建筑防水材料产品质量监督检验测试中心,江苏 苏州 215008;2.中国建材检验认证集团浙江有限公司,浙江 杭州 310012)
通过2016年聚氨酯防水涂料产品质量国家监督抽查的结果,分析和统计了不同省市所在的企业和产品合格率、不同企业规模的企业和产品合格率、不同经济类型的企业和产品合格率,分析和反映了2016年聚氨酯防水涂料存在的主要问题,通过与往年抽查结果的比较,说明了国家监督抽查的巨大作用。
聚氨酯防水涂料;国家监督抽查;分析
1 抽查产品和行业概况
1.1 抽查情况
由于防水涂料的施工及应用直接涉及人体健康及安全,为了了解涂料产品有害物质限量和部分主要物理性能,以及产品标准的执行情况。受国家质量监督检验检疫总局委托,2016年4月6日~6月23日由国家建筑材料工业建筑防水材料产品质量监督检验测试中心牵头承担了2016年第2批防水涂料产品质量国家监督抽查任务。本次抽查地区涉及广东、湖北、湖南、河南、山东、江苏、安徽、浙江、上海等共9个省、直辖市。计划抽查企业数和批次数为40家和40批次产品,本次实际抽查了39家企业的39批次产品,经检测,抽查企业合格率和产品合格率均为74.4%。抽查企业数量约占全国防水涂料生产企业数量的4%。
1.2 抽查产品简介
本次抽查的防水涂料主要产品是聚氨酯防水涂料,是由异氰酸酯、聚醚等进行聚合反应而成的含异氰酸酯基的预聚体,配以交联剂、扩链剂、催化剂及其它助剂(成膜助剂、催干剂、消泡剂等)、填料、溶剂,经混合等工序加工制成的防水涂料。该类涂料在不同配方下能在潮湿或干燥的各种基面上直接施工;与基面粘结力强,固化后,在基层表面形成一层柔韧性很好的无接缝整体涂膜,从而达到防水效果。具有强度高、延伸率大、耐水性能好等特点,对基层变形的适应能力强,可以液态喷涂或人工涂刷施工。
聚氨酯防水涂料按组分可分为多组分(M)和单组分(S)2种形式。双组分聚氨酯防水涂料是固化反应型合成高分子防水涂料,甲组分是由聚醚和异氰酸酯经缩聚反应得到的聚氨酯预聚体,乙组分是由含有多羟基(—OH)固化体为主的填充剂以及交联剂、增粘剂、溶剂等助剂组成。施工时将甲、乙两组分按比例混合均匀,涂刷在防水基层上,常温固化成有弹性的涂膜。例:聚氨酯防水涂料(911)是最常见的双组分聚氨酯防水涂料产品,属于固化反应型防水涂料。单组分聚氨酯防水涂料是含NCO端基的预聚体,通过与空气中潮气反应,生成脲键而固化成膜。
聚氨酯防水涂料按基本性能分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型,产品按是否曝露使用分为:外露(E)、非外露(N),按有害物质限量分为A类、B类。
Ⅰ型产品可用于工业与民用建筑工程,Ⅱ型产品可用于桥梁等非直接通行部位,Ⅲ型产品可用于道路、桥梁、停车场、上人屋面等外露通行部位。外露(E)产品可直接用于暴露场合,施工后无需加防紫外线等保护材料。同时根据使用场合选择有害物质限量为A类或B类的产品,A类产品环保性优于B类。
1.3 检验项目和检验结果的综合判定依据
1.3.1 检验项目及依据标准
聚氨酯防水涂料检验项目按重要程度分为A类及B类:A类为极重要质量项目,是指直接涉及人体健康、使用安全的指标;B类为重要质量项目,是指产品涉及环保、能效、关键性能或特征值的项目。
本次所检项目均为A类项目:挥发性有机化合物(VOC)、苯、甲苯+乙苯+二甲苯、苯酚、蒽、萘、游离TDI限量,依据标准为GB/T 19250—2013《聚氨酯防水涂料》或JC 1066—2008《建筑防水涂料中有害物质限量》;不透水性、固体含量、低温弯折性依据标准为GB/T 19250—2013。
1.3.2 判定原则
检验项目全部合格,判定为被抽查产品合格;检验项目中任一项或一项以上不合格,判定为被抽查产品不合格。当产品存在A类项目不合格时,属于严重不合格。
1.4 抽查产品行业概况
目前防水涂料占建筑防水材料总产量的27%左右,逐年提升,2015年,我国防水涂料使用面积已达到4.57亿m2,实际产量为210万t。其中聚氨酯类防水涂料约占防水涂料产品市场的30%左右。这类涂料的主要生产区域集中在广东、山东、江苏、上海等经济较为发达的沿海地区。表1为2015年防水涂料产品结构。
我国建筑防水涂料工业起步较晚,产品质量良莠不齐,大型企业少,缺少知名品牌,加上生产的门槛较低,造成企业规模小、数量多,生产工艺较落后,缺乏必要的检测设备和检测手段;有的企业生产设备极为简陋,人员只有几个,更谈不上应有的质保体系,把控原料关了。另外我国的聚氨酯防水涂料通常是以TDI、MDI及聚醚作基本原料,添加适量的增塑剂、增粘剂、稀释剂。为了降低成本,增加聚氨酯弹性及与基材的粘结性,早期产品中用焦油代替部分价格较高的聚氨酯,添加量最高可达80%(但同时降低了抗紫外线能力),所以焦油聚氨酯防水涂料长期以来在聚氨酯防水涂料中占居主导地位。但焦油具有刺激性气味,含有大量蒽、萘、酚类等易挥发的有毒物质,严重污染环境和危害人体健康,甚至生命安全,1999年国家明令淘汰,2001年7月4日起禁止用于房屋建筑的防水工程。然而,目前仍有少数企业为了降低成本,依然使用焦油。还有不少的企业使用含有苯系物的溶剂作为稀释剂,加上消费者对防水涂料认识相对较少,导致品种繁多的劣质有毒产品充斥市场,并以低价“取胜”,扰乱了市场。随着竞争的加剧,有的企业为了进一步降低原材料成本,采用劣质甚至化工厂的下脚料制备涂料,致使建筑防水涂料产品质量不尽人意,有毒有害物质超标现象已是司空见惯,严重损害了消费者的利益。
表1 2015年防水涂料产品结构
大量事实证明,长期吸入有机挥发有毒物质可致人体生育畸形;苯系物(苯、甲苯、二甲苯)会损害造血机能,引发血液病,诱发白血病。若长期蓄积于中枢神经系统,导致大脑细胞受损,引发慢性溶剂中毒综合症、神经性精神功能紊乱等。对于儿童可使智力降低;TDI可诱发皮疹,头晕,免疫力下降、呼吸道受损、哮喘等过敏反应。目前地下室、卫生间、水池包括水处理池等场所大量使用防水涂料,无论是施工还是所处使用防水涂料后的建筑物环境内,防水涂料中的有害物都会危及人体健康,甚至生命安全,为此防水涂料中有害物项目的检测与控制绝不可轻视。在以往的检测中,聚氨酯防水涂料产品涉及的有害物质限量不合格项目也主要集中在挥发性有机化合物(VOC),苯、甲苯+乙苯+二甲苯,蒽,萘,TDI等项目。
2 检验结果的综合分析和评价
2.1 本次抽查有几个特点
(1)本次抽查的产品直接涉及人体健康、使用安全。产品生产依据标准中涉及有害物质限量要求,不合格产品在施工过程及应用后将会对人体造成中毒伤害。
(2)有害物质限量是本次抽查检验的重点项目。JC 1066—2008、GB/T 19250—2013自颁布实施以来,因为工程验收无需提供有害物质含量是否达标的报告,很大部分企业还是仅关注产品的物理性能指标,不重视、不关注上述标准规定的有害物质限量项目,在原材料采购、工艺流程和配方控制方面,未能有效地控制或根本不控制有害物质含量,导致成品中有害物质含量远远超出标准要求的限量。
(3)本次国家监督抽查重点突出,重点抽查防水涂料生产企业集中地区,具有点、面结合,兼顾多种经济类型和规模的企业,重点抽查小型企业。
2.2 抽查结果统计分析
2.2.1 按抽查领域分析
本次抽查重点是针对生产领域的企业,从生产领域抽取了39家企业的39批次产品,企业合格29家,产品合格29批次,企业抽查合格率和产品抽查合格率均为74.4%。
2.2.2 从抽查地域分析
本次抽查涉及上海、江苏、浙江、安徽、广东、山东、河南、湖北、湖南9个省市,被抽查企业、产品数以及检验结果见表2。
表2 按生产企业所在地统计企业和产品合格率
2.2.3 从企业规模分析
依据CCGF 405.2—2015《产品质量监督抽查实施规范建筑防水涂料》、《2016年聚氨酯防水涂料产品质量国家监督抽查实施方案》,聚氨酯防水涂料产品生产企业规模以所有涂料产品年销售额为标准划分为大、中、小型企业:大于4亿元为大型企业,0.2亿元~4亿元为中型企业,小于0.2亿元为小型企业。
本次聚氨酯防水涂料产品国家监督抽查39家生产企业中,大型企业3家、中型企业10家和小型企业26家,大中小型企业比例为1∶3∶9,兼顾了不同规模的企业。不合格的10家企业中,1家中型企业和9家小型企业,分别占抽查企业的比例为2.5%和23.1%。按企业规模分析抽查情况见表3。
从表3可以看出,大型企业的产品合格率为100%,中型企业的产品合格率为90.0%,小型企业的产品合格率为65.4%。不合格企业集中在小型企业中,反映出大型企业,生产规模大,工艺条件稳定,经过2015年的质量风波后产品质量意识增强,加强了原材料的管控;部分小型企业质量管理体系不健全,不具备检测能力,对原材料及成品的进、出也没有手段管控有害物限量项目,工艺配方、生产流程控制不严,只追求利润,质量意识较弱。
表3 按产品生产企业规模统计企业和产品合格率
2.2.4 从企业经济类型分析
本次抽查以有限责任公司居多,共36家,占抽查企业的92.3%,企业的合格率为75%。不同企业性质的产品情况见表4。
表4 按生产企业类型统计企业和产品合格率
2.2.5 从产品检验项目分析
本次抽查对聚氨酯防水涂料的挥发性有机化合物(VOC)、苯、甲苯+乙苯+二甲苯、苯酚、蒽、萘、游离TDI、不透水性、固体含量、低温弯折性共10个项目进行了检验,萘含量项目合格率最低,为76.9%。具体情况见表5。
表5 按产品检验项目统计合格率
2.2.6 与2015年监督抽查工作的对比
与2015年产品质量国家监督抽查结果进行对比,结果见表6、表7。
表6 国家监督抽查结果企业和产品合格率对比
表7 国家监督抽查企业规模合格率对比
本次抽查与2015年聚氨酯防水涂料产品质量国家监督抽查结果相比,企业合格率、产品合格率均提高了20.6个百分点。原因之—,企业经历2015年抽查后,对产品的不合格原因进行了质量分析,确实进行了整改整顿。尤其是行业媒体的曝光和宣传,再加上质检总局公开发布了《全国重点工业产品质量监督目录(2016年版)》的通知,大部分企业开始重视并时刻关注质量;原因之二,由于2015年聚氨酯防水涂料有害物质限量是国家质检总局第1次安排,媒体没有过多宣传,企业毫无准备,造成产品抽检合格较低,但此结果比较真实反映了当时的产品质量状况;原因之三,2015年抽查前绝大部分生产企业对防水涂料的环保项目根本没重视和关注,另外工程验收对产品复检项目也缺少环保要求,虽然强制标准JC 1066—2008《建筑防水涂料中有害物质限量》于2008年7月1日就颁布实施、GB/T 19250—2013《聚氨酯防水涂料》也已于2014年8月1日起实施,但生产企业仅依据工程验收项目控制产品生产,导致2015年抽查时影响力大、规模大的企业也不合格。
2.2.7 监督抽查企业跟踪情况
本次监督共跟踪的企业有25家,其中2015年合格企业7家,不合格企业18家。25家中共有18家抽到了样品,其中有2015年不合格的11家,跟踪结果全部合格;2015年合格的7家,有2家2016年不合格。有7家2015年不合格企业,2016年因停产、暂停或以销定产仓库无货而未能抽到样品。
2.3 抽查结果反映的主要问题及其原因分析
2.3.1 产业集中区情况
本次抽查的9个省、市集中了我国大部分的聚氨酯防水涂料企业和聚氨酯防水涂料产能,其中上海市、江苏省、广东省、浙江省、山东省都是聚氨酯防水涂料生产较多的省份,尤其是山东省寿光台头镇,本次抽查山东省的合格率为100%,但是有4家2015年不合格的企业没跟踪到。上海市、江苏省、浙江省、广东省是不合格企业较多的省份,合格率分别仅为71.4%、75%、0%、50%。浙江省因抽到企业较少,代表性不够。
2.3.2 检验数据分析
大型企业通过2015年行业媒体的曝光和宣传,非常关注和重视,2016年抽查的的产品合格率为100%,小型企业不参与行业活动,不关注行业质量提升活动,仍然未从根本上扭转质量意识,本次抽查合格率显著偏低。从抽查不合格项目反映出萘项目是企业普遍不合格的项目。
2.3.3 不合格项目分析
本次抽查的39批次产品中,有10批次产品不合格,涉及7个不合格检验项目,其中挥发性有机化合物(VOC)含量1项次,蒽含量1项次,萘含量9项次,苯含量2项次,游离TDI含量1项次,固体含量1项次,不透水性1项次。本次抽查结果判定依据为GB/T 19250—2013《聚氨酯防水涂料》,各项目不符合标准情况见表8。
表8 各项目不符合标准情况
2.3.4 不合格项目原因分析
(1)挥发性有机化合物含量
造成挥发性有机化合物项目不合格的原因主要是:企业为了降低成本,过量加入溶剂,导致固体含量偏低,从而使挥发物含量提高;另外未按正常配方配料造成醇、醚、酯类等物质过量,最终也会导致挥发性有机物含量增大。
(2)蒽、萘
聚氨酯价格较高,部分企业为了降低成本,采用煤焦油取代,或使用古马龙作为溶剂型增粘剂、增塑剂和软化剂以及芳烃溶剂油等。造成蒽和萘含量超标;有的企业对原材料把关不严,使用劣质的原材料及添加剂,企业也不具备相关检测能力,导致不合格。萘是本次不合格项目最多的一个项目,有9家企业9批次产品不合格,最差指标为24 449 mg/kg,是标准限量120倍多。
(3)苯含量
苯一般由原材料带入,部分企业为降低生产成本,生产溶剂型涂料,该类涂料成膜固化须靠溶剂挥发来完成,苯类芳香烃溶剂溶解力强,能溶解多种树酯、橡胶和沥青,且工业用苯类溶剂成本相对较低,故其经常作为聚氨酯涂料的溶剂使用,从而造成产品中苯含量超标;另外,原材料含有煤焦油或使用了古马龙增粘增塑剂、芳烃溶剂油或者是为了降低成本在烷烃溶剂油中加入了芳烃溶剂油,也是苯超标的关键原因。本次抽查中有2批次产品不合格,最差指标为1420 mg/kg,是标准限量7倍多。
(4)游离TDI含量
主要是固化剂在生产过程中聚合反应不完全,或未按配方超量放入,导致TDI含量超标;企业没有检测设备,生产时配方控制不准确。本次抽查中有1批次产品不合格,最差指标为29.3 g/kg,是标准限量4倍多。
(5)固体含量
部分企业为了降低成本,过量加入溶剂,导致固体含量偏低。
(6)不透水性
该项目不合格的主要原因是产品聚合反应不彻底,补强填料不符合要求,配方不合理。
3 历年国家监督抽查情况
聚氨酯防水涂料产品质量国家监督抽查共进行了3次,本次抽查是我国第3次对聚氨酯防水涂料产品质量进行国家监督抽查检验。
第1次抽查是2001年,是建筑防水材料工程用产品质量的国家监督专项抽查,当时抽查了建筑防水工程50个,共计54个产品,其中聚氨酯防水涂料有8个,依据的标准是JC/T 500—92(96)《聚氨酯防水涂料》,检验项目只有理化性能指标,当时合格率为50%,不合格项目主要为低温柔性、拉伸强度、断裂时的延伸率、固体含量等。
第2次是2015年第2批国家监督抽查,质检总局首次对建筑防水涂料产品中的有害物含量进行监督检查,共抽查了河北、江苏、安徽、福建、山东、湖北、湖南、广东、四川等9个省39家企业生产的39批次聚氨酯防水涂料产品,对聚氨酯防水涂料产品的挥发性有机化合物(VOC)、苯、甲苯+乙苯+二甲苯、苯酚、蒽、萘、游离TDI、不透水性、固体含量等9个项目进行了检验。抽查发现有18批次产品不符合标准的规定,合格率仅为53.8%。涉及到的不合格项目有挥发性有机化合物(VOC)、蒽、萘、苯、甲苯+乙苯+二甲苯、固体含量等项目,合格率极低。
第3次抽查企业及产品合格率为74.7%。
从3次抽查情况来看,产品的质量在逐步提升,只是由于从2001年到2016年的16年中仅进行了3次国家监督抽查,近2年主要是针对人体健康、使用安全的指标(有害物限量)检查,所以合格率显得很低,还没超过75%。
4 现行产品标准适用性分析及建议
鉴于频繁发生安全事故,2008年首次颁布实施了JC 1066—2008强制性标准,该标准对聚氨酯防水涂料中挥发性有机化合物(VOC)、苯、甲苯+乙苯+二甲苯总和、苯酚、蒽、萘、可溶性重金属均规定了限量指标。但该标准检测苯酚、蒽、萘等指标时由于采用了顶空法,无法测出。GB/T19250—2013标准于2014年8月1日实施,代替GB/T 19250—2003,该标准参考了日本JISA 6021—2011《建筑防水涂料》,相关技术指标超过了国外标准要求,标准达到国际先进水平。为了满足对防水涂料的环保需要,新增了有害物质限量项目,技术指标参考了JC 1066—2008《建筑防水涂料有害物质限量》中反应型防水涂料的相关要求,但将B类的VOC提高至200 g/L,对于苯酚、蒽、萘采用单组分或双组分的非预聚体组分直接进样方法检测。弥补了JC1066—2008标准中顶空法检测的不足。由于JC 1066—2008到现在还现行有效,对于检测苯酚、蒽、萘等指标,也没修订函说明,所以在产品上若无明示执行标准,或明示执行JC1066—2008强标会导致含苯酚、蒽、萘超标的这些产品变成合格产品的风险。建议尽早修订JC1066—2008强制性标准。
5 建议措施
(1)加大产品质量监管力度,增加此类产品质量的监督抽查次数,持续开展质量提升活动。
(2)组织不合格生产企业的培训班,积极提供法律法规及标准方面的服务,促进企业提高质量意识,督促这些企业整改,并建立、健全质量管理体系,提高质量管理水平。
(3)聚氨酯防水涂料无论是机械施工,还是手工施工,对其中有害物含量必须重视。尤其是使用在地下室、卫生间、厨房间等场所。建议地方技术监督部门加大查处力度,尤其对在建工程中使用的产品,建议住建部与国家质检总局联手对在建工程进行抽查,严厉查处使用淘汰限制、劣质产品进入防水材料市场及工地。
(4)推进行业知名品牌建设,支持、帮助企业争创中国名牌,扶持一批优秀企业做大做强,规范一批质量不稳定的企业提高质量水平,淘汰一些生产条件差、技术力量薄弱、管理水平低的作坊式企业,推动行业结构调整与产业升级,促进企业技术进步。
(5)大力宣传《产品质量法》、《标准化法》、JC 1066—2008和GB/T 19250—2013,提高防水涂料上下游企业的质量意识、环保意识、安全意识,建立联动机制,从防水涂料的原材料质量进行控制,提高防水涂料的质量。
(6)提倡建立标准化实验室,配置检测有害物质含量的装备,重视检验人员的检测水平提高,提升检测能力。有效控制原辅材料、半成品、成品质量。
6 结语
建筑防水材料质量提升活动已进入第5个年头,聚氨酯防水涂料产品作为建筑防水材料中重要的一类产品,自2015年起已连续2年被列入国家质检总局公开发布的《全国重点工业产品质量监督目录》中,国家监督抽查是产品质量提升的重要手段,抽查将对生产或经营企业形成一种威慑力和外部压力。我们坚信通过国家监督抽查,必将促进企业和应用者关注产品环保、安全等重要指标,促进产品质量的提高,提升行业质量水平,净化市场。
The analysis of national supervision checking result of polyurethane waterproof coating materials product quality in 2016
ZHU Deming1,WANG Lan1,ZHANG Danming1,CHEN Xiaohua1,ZHAI Yuezhong2
(1.National Building Materials Industry Building Waterproof Materials Product Quality Supervision Inspection and Testing Center,Suzhou 215008,China;2.China Building Materials&Certification Group Zhejiang Co.Ltd.,Hangzhou 310012,China)
This paper analyzed and counted the qualified rate of enterprise and product in different provinces and cities,different scales and different economic types through the national supervision checking in 2016,and reflected main problems existed in polyurethane waterproof coating materials in 2016.The comparison result between 2016 and former years indicated the important role of national supervision checking.
polyurethane waterproof coating materials,national supervision checking,analysis
TU56+1.65
A
1001-702X(2016)12-0067-05
2016-08-25
朱德明,男,1963年生,江苏昆山人,教授级高级工程师。