
第41卷第5期 2011年5月
涂料工业
PAINT& COATINGS INDUSTRY
涂料生命周期评价的研究及开发何琴",王洪涛',朱永光”,王志慧',黄娜”,范辞冬”
Vol.41No.5 May 2011
(1,四川大学建筑与环境学院,成都610065;2.成都亿科环境科技有限公司,成都610065)
摘要:单元流程框处于生命周期下游,原材料种类繁多,使得涂料不能像其他建筑材料那样容易展开生命周期评价研究。本研究从涂料生产需要出发,以涂料原材料产品为核心,往上追溯建立了乳液单体生命周期模型、硫酸法而得到涂料行业基础数据库,为涂料的LCA研究提供了最基础的数据支持。
关键调:生命周期评价;涂料行业基础数据库;清单描述;二氧化钛;乳液
中图分类号:TQ630.4
文献标识码:A
文章编号:02534312(2011)05000106
ResearchandDevelopmentonLifeCycleAssessmentofCoatings He Qin', Wang Hongtao', Zhu Yongguang", Wang Zhihui', Huang Na', Fang Cidong
(1. College of Architecture and Ensironment, Sichuan University, Chengdu 610065, China
2. IT & Knowledge for Enwironment, Chengdu 610065, China)
Abstract: Because of the production process in the downstream of life cycle model and a wide range of raw materials, the life cycle assessment for coatings is not as easy as other building materials. Starting from the needs for paint production, life cycle models of emulsion monomer, titanium dioxide and ground calcium carbonate were established.National averages inventory data of the unit processes were_collected and the paint industry basic database was completed by calculations with LCA software developed in China, to pro-vide a basic data support for LCA research of coatings.
Key Words: LCA; paint industry basic database; inventory description; titanium dioxide; emulsion
随着我国经济的发展和基础设施的建设,涂料行业也高速发展起来,我国有近万家涂料企业,规模以上的建筑涂料生产企业也有200多家,2010年我国涂料总产量已超过960万t,稳居世界第1涂料生产大国,建筑涂料产量为379万t。
涂料的原料主要是石油化工产晶、二氧化钛、无机原材料,而这些上游产品的生产原料石油、钛精矿、碳酸钙矿石皆是不可再生资源,而在生产过程中需要消耗大量的能源,还有CO,、 SO,和COD的排放,其中的二氧化钛更是高污染高能耗的产业,对环境和人体健康造成危害。因此,定量评价涂料的环境影响状况非常重要,而生命周期评价(LifeCycleAssessment, LCA)正是目前进行此项研究应用最为广泛的方法,在本研究中开发出了中国本地化的涂料原材料数据库和ILCA评价软件,为 LCA方法在我国涂料产品中的应用莫定了坚实的基础。
国内对生命周期评价的研究起步较晚,在建筑材料方面,目前我国对水泥、玻璃、建筑陶瓷生命周期评价研究较多1)而对涂料的研究却还很少,这主要是因为涂料相对于水泥等产品,它在生命周期模型中排在后面,涂料的上游还需要有石油开采、矿石开采、石油炼制、石油化工、二氧化钛生产、及其
五科技支撑计划(2006BA(02A02)
【基全项目】十。
他原材料生产等一系列的生命周期流程框。另一方面,涂料的原材料种类繁多,仅乳液生产的原材料就达十多种,ICA方法要在涂料行业应用,必须要有中国本地化基础数据库作为支持,但这正是目前我国LCA研究最为欠缺的一方面。
本研究根据四川大学提出的建立中国LCA数据库的基本方法[2),在已经公布的中国生命周期参考数据库(Chineseref-erence lifecycledatabase,CLCD)的基础之上,展开实际的数据收集、建模、计算,初步建立了中国涂料行业基础原材料生命周期数据库,并应用于某典型涂料实际生产中。本研究可为涂料行业的生态设计提供数据支持和模型基础。
涂料生命周期评价的数据库
涂料是由几种或多种物质组成,各组成材料在涂料中的功能各异,相互组合在一起,使涂料具有保护、装饰和特殊功能等基本性能。水性涂料一般由乳液、颜料、填料、成膜助剂四大类组成。乳液的种类紫多,我国经常使用的就有苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液、醋酸乙烯-丙烯酸醋共聚乳液、醋酸乙烯酯均聚乳液、丙烯酸乙烯酯均聚乳液、纯丙烯酸酯共聚乳液、氟乙烯
探索开发