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硅藻泥产品质量安全风险分析

2019-01-12杜丽萍刘蕊蕊梅连瑞王静

中国建材科技 2019年5期
关键词:壁材硅藻硅藻土

杜丽萍 刘蕊蕊 梅连瑞 王静

(1天津市产品质量监督检测技术研究院,天津 300384;2中国建筑材料科学研究总院有限公司,北京 100024)

1 硅藻泥产品及行业概况

1.1 产品概况

1.1.1 硅藻泥的定义与特点

硅藻泥是一种新型墙面装修材料,主要原材料是历经亿万年形成的硅藻矿物——硅藻土,它是利用硅藻土具有的细腻、松散、质轻、多孔、吸水和渗透性强等特点,与传统内墙装饰材料相结合而制成的兼具装饰效果与环保健康功能的装饰建材产品。

硅藻泥表面具有无数微小的孔穴,孔隙率达90%以上,比表面积高达65m2/g[1-2],单位面积上的微细孔数量比活性炭还要多千倍,具有很强的物理化学吸附性能,能够有效吸附空气中的甲醛、苯系物、氨等有害气体;它还可以吸收高湿度空气中的水分,达到调控室内空气湿度的目的[3];也由于其自身的多孔疏松性能,还起到隔音降噪的功能。硅藻泥除了以上优异的功能外,独特的装饰效果也获得了越来越多使用者的青睐,这也是不同于传统墙面装饰材料的一大特点。

1.1.2 硅藻泥产品的国内外发展现状

国外对硅藻土的认识始于19世纪。1870年在美国密苏里州西南部发现硅藻土,1872年开始开采,逐渐成为重要的销售产品。日本一直对健康环保建材产品非常重视,是建材环保意识最强国家之一。日本境内硅藻土资源丰富,从上世纪八十年代开始就以硅藻土为原材料陆续开发了适用于室内装饰用的壁材产品,九十年代正式应用于建筑室内装饰上,在家装、博物馆、纪念馆、寺庙、图书馆、美术馆等各种室内场所大量使用。经过几十年的发展,日本的硅藻泥装饰材料的性能及生产工艺都已成熟,根据市场上相关产品宣传材料的数据统计,硅藻泥装饰壁材兼具了调湿、净化、抗菌、防结露等多项功能,其中材料的吸湿量在(100~300)g/m2,常见污染物甲醛净化率达到80%以上、抗菌性能可达到0级。

我国于1935年在山东省临朐县首次发现硅藻土。随着产品结构的改变,硅藻土及其产品的需求量逐年上升,近年来,吉林长白硅藻土已成为国内质量最高的及销量最大的。国内从本世纪初由日本引进了相关技术,经过近十年的发展。硅藻泥壁材的技术已经完全实现了自主化,同时,产品质量也在不断提高,产品种类扩大,市场上的相关产品数量日益增多,装饰“硅藻泥”已蔚然成风。同时,也随着硅藻泥配方设计的不断研究,赋予了硅藻泥具有调湿、吸附净化、防霉抗菌、防结露等环境多功能性的特点。从材料研究到新功能性测试方法与评价技术,都取得了多方面的成果和突破。

1.2 行业概况

近年来,随着人们健康、环保意识的不断增强,室内装饰材料对空气质量的影响逐渐被重视,健康环保功能的硅藻泥产品因其有利于改善室内环境及人体健康越来越受到欢迎。硅藻泥所独具的环保健康功能使之成为装饰建材市场上的新宠。如今,我国可以查询到的硅藻泥公司有600~700家,估计末端市场总值为200亿。

我国硅藻泥产业的起步在家装,目前也主要活跃在家装市场,而正是在家装市场上的竞争使硅藻泥家喻户晓,其优秀的环保健康性也得以广泛传播。随着硅藻泥市场规模的扩大,也解决了一部分就业问题,当下,硅藻泥产业的发展带来了至少20万人的直接就业规模。

硅藻泥产业就现阶段的发展状况来看,在国家供给侧结构调整的大战略下,以及国家对污染型产品征收环保税的政策影响下,市场环境对硅藻泥这类新型壁材产业迸发出更多有利的条件。还有民众对于美好生活的向往是硅藻泥产业持续发展的一大机遇。因环境恶化、大气污染加之建筑业偶然出现的恶性事件,促使民众对环境健康的需求更加迫切,在此背景之下,百姓对环保健康建材的认识已经提升到一个新的高度。这些机遇将促使硅藻泥这一环保材料与民众之间的距离不断缩小,更促使研究人员不断探索,锤炼出新技术、新产品,以满足人民日益增长的物质需求,满足人民对美好生活的向往。

当然,硅藻泥市场有机遇必然也有挑战。一方面,硅藻泥的发展相对于传统材料来说,时间并不长,这就导致硅藻泥在激烈的市场竞争中,当受到传统材料的排挤时竞争实力不够;另一方面,前几年房地产市场处于快速发展期,国家建筑体量总体较好,目前房地产市场调整,市场容量下降,国家政策又提倡精装修、全装修,这就会挤压家装市场空间,市场萎缩必然会影响产品推广的成功率。因此,硅藻泥产品质量的提升以及行业的规范化、规模化是行业发展的方向。

总而言之,硅藻泥产业还是处于成长中的新事物,行业发展初期可能会存在一些问题,诸如产品质量参差不齐,功能性体现不明显不直观,产品宣传不规范等。因此,有必要从技术、标准、质量把控等方面进行全方面的质量风险分析,以进一步提升硅藻泥产品整体质量,促进硅藻泥行业健康持续发展。

2 国内外标准状况

2.1 国外硅藻泥相关标准现状

国外研究并推出硅藻泥装饰壁材较早的国家是日本,其产品和市场较成熟,随后韩国和中国台湾也有硅藻泥装饰壁材推出。在标准体系方面,日本在硅藻泥装饰壁材的基本性能、功能性测试方法等方面建立了标准,如硅藻壁材的使用性能测试依据主要是《建筑物纹理精整用涂层材料》JIS A 6909-2003中的规定,吸放湿性能测试依据《建筑材料的吸放湿试验方法-第1部:湿度反应法》JIS A 1470-1:2008和《建筑材料的吸放湿试验方法-第2部:温度反应法》JIS A 1470-1:2008,日本建材住宅产业设备协会对建材调湿性能评价制定的《调湿建材的调湿性能评价基准》及《调湿建材登记及标志制度》,产品的耐温湿性能在《建筑用仕上涂材》JIS A 6909-2010中进行了规定。

2.2 国内硅藻泥相关标准现状

国内现行的硅藻泥产品标准为JC/T2177-2013《硅藻泥装饰壁材》。根据硅藻泥装饰材料的特点,结合国内相关产品的实际情况,标准制定过程中很多指标的确定参照了《建筑用水基无机干粉室内装饰材料》(JC/T 2083-2011)、《建筑用调湿功能内饰材料》(JC/T 2082-2011)、《空气净化功能墙面涂覆材料》(JC/T1074-2008)、《抗菌涂料》(HG/T3950-2007)等标准;在耐温湿性、硅藻含量、有害物质限量等性能指标和测试方法上参照了《室内装饰装修材料 内墙涂料有害物质限量》(GB 18582)、《建筑用仕上涂材》(JIS A 6909-2010)、《建筑用内墙板类耐湿性试验方法》(JIS A 1437-1992)等国内外标准。

硅藻泥产品落实到用户使用还要有施工过程,因此硅藻泥的施工技术规范是影响消费者使用的关键环节。为此,中国建筑材料科学研究总院有限公司首先在中国建筑装饰协会立项制定了CBDA/T23-2018《硅藻泥装饰装修技术规程》团体标准,解决了进入建筑装饰设计、工程建设领域没有施工技术标准可依的问题。目前正在制定《硅藻泥装饰壁材施工与验收技术规程》工信部行业标准,建材行业环境友好与有益健康建筑材料标准化技术委员会归口管理此项工程标准,以及因产品技术市场发展而进行《硅藻泥装饰壁材》行业标准修订任务也在进行中,标准的陆续出台将对硅藻泥产品的市场发展和行业进步起到很好的促进和保驾护航作用。

3 风险监测情况

3.1 样品分布情况

我国硅藻土的产地主要在东北地区,因此该地区硅藻泥产品的企业较多,另外,相邻的京津冀地区的相关企业也不少。本次采样涉及的11个品牌的产品中,2个品牌的产地为黑龙江,4个品牌来自京津冀地区,其他品牌来自商业较为发达的广州及杭州地区。

3.2 本次风险监测结果

本次风险监测工作共采样20批次,包括了不同产地、不同品牌和同一品牌不同种类的产品,分别对产品的挥发性有机化合物、游离甲醛、可溶性重金属和放射性核素进行检测。其中,挥发性有机化合物、游离甲醛、可溶性重金属项目分别依照GB 18582-2008《室内装饰装修材料 内墙涂料中有害物质限量》和硅藻泥行业标准JC/2177-2013《硅藻泥装饰壁材》来进行检测和研判。放射性核素项目参照GB 6566-2010《建筑材料放射性核素限量》来进行检测和研判。

通过对检测数据的分析发现,一个批次的游离甲醛含量达到224mg/kg,严重超过了标准的限值要求(不得检出,检出限为5mg/kg),另有两个批次的挥发性有机化合物含量超出标准要求(不得检出,检出限1mg/kg),分别为6.95mg/kg和2.59mg/kg。造成该项目超标的主要原因为1,2-丙二醇的含量较大。所有批次样品中均未检出毒性较大的苯系物。此外,所有产品的可溶性重金属(铅、汞、铬、镉)和放射性核素均符合标准的要求。

3.3 监测结果分析

监测结果显示,一个批次的游离甲醛含量达到224mg/kg,不仅超过了产品标准的限值要求,同时也高于国标中对内墙涂料产品中游离甲醛的限值(100mg/kg)。说明该产品超标情况非常严重,存在大量的游离甲醛,甚至不可以作为普通涂料使用。

另有两个批次的挥发性有机化合物含量超出标准要求,分别为6.95mg/kg和2.59mg/kg,造成该项目超标的主要原因为1,2-丙二醇的含量较大,分别为6.45mg/kg和2.45mg/kg。单纯该化合物的含量就已经超过了限值要求。而且所有16种已鉴定化合物中,只有部分产品的正丙醇和1,2-丙二醇有不同程度的检出。正丙醇和1,2-丙二醇都具有防冻性能,毒性较低,对颜料的溶解性较好,有固色的作用,同时还能抑制霉斑的形成,可作为防霉剂添加,是油漆涂料产品中较常规的添加剂。

纵观所有批次的样品,苯系物(苯、甲苯、二甲苯、乙苯)均未检出,说明硅藻泥产品本身不含这类毒性物质,其安全环保性能还是比较高的。

需要说明的是,挥发性有机物含量为2.59mg/kg的样品是硅藻泥色粉,由于其按一定比例与硅藻土、无机胶黏剂混合后才能作为硅藻泥涂料,且所占比例很小,因此按比例稀释后的硅藻泥产品此项应该也不会超标。采集该批次样品主要是考察其重金属的情况。

所有样品的可溶性重金属(铅、汞、铬、镉)均符合研判标准的要求。硅藻泥产品颜色多样,可塑性强,这主要是因为产品中添加了彩色颜料的效果。而这些颜料大多含有重金属,如铬黄、铬绿、镉黄、镉红等。我们考虑是否会存在重金属超标的情况,为验证重金属的来源,特意选择了颜色非常重的橘红色硅藻泥色粉作为样品进行检测。检测结果显示,所有批次的产品重金属含量均为未检出,特别是橘红色色粉中,只检出了镉的含量为0.448mg/kg,能推断有镉红的添加,但其含量远远小于标准中规定的检出限(10mg/kg)。其他有色硅藻泥产品重金属含量也只能看到极少量的镉,其含量均远远小于标准中规定的检出限,符合标准要求。

所有产品的放射性核素均符合标准要求,内照射指数最大0.7,外照射指数最大1.0,都在安全范围内。

4 建议

4.1 监管方面

加强对硅藻泥装饰壁材的市场监管力度,规范市场秩序。增强硅藻泥生产企业的质量责任意识,督促硅藻泥产品的生产企业选择质量合格的原材料,坚决打击个别企业的非法添加行为,采取相应措施,规范企业生产、规范产品标识,积极采取措施化解或降低风险。

4.2 消费者

建议消费者在选用硅藻泥产品时,要通过正规渠道,选择标识规范、齐全的,质量合格的,口碑较好的企业生产的硅藻泥产品和专业的施工队伍来获得满意的效果,尽量避免使用非专业施工队伍提供的“三无”产品。

一旦发现施工后的硅藻泥有掉灰、掉色现象,或有刺激气味,感觉不舒服,需及时开窗通风,并联系施工人员解决问题。

5 结论

随着硅藻泥行业的发展、国家行业标准的制定,以及居民环保意识的增强,硅藻泥产品质量在不断提升,但是作为一新兴产品,发展中也存在一些问题,通过风险监测,希望能引起关注。只有各方面齐抓共管,不断增强质量责任意识,完善标准,加强监管,化解风险,才能促使硅藻泥产业进一步持续健康发展。

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