Свинцовая краска - Lead paint

Логотип Dutch Boy Paint (спереди)
Логотип Dutch Boy Paint (сзади)

Свинцовая краска или краска на основе свинца - это краска, содержащая свинец . В качестве пигмента используется хромат свинца (II) ( Pb Cr O 4 , « хромовый желтый »), оксид свинца (II, IV) , ( Pb 3 O 4 , «красный свинец») и карбонат свинца (II) ( Pb C O. 3 , « белый свинец ») являются наиболее распространенными формами. Свинец добавляется в краску для ускорения высыхания , увеличения прочности, сохранения свежего внешнего вида и защиты от влаги, вызывающей коррозию. Это одна из основных опасностей для здоровья и окружающей среды, связанная с краской . Альтернативы, такие как дорожная краска на водной основе, не содержат свинца, легко доступны, и многие штаты и федеральные агентства изменили свои контракты на закупку, чтобы купить их.

В некоторых странах свинец по-прежнему добавляют в краску, предназначенную для домашнего использования, тогда как в таких странах, как США и Великобритания, действуют правила, запрещающие это, хотя свинцовая краска все еще может быть обнаружена в старых зданиях, окрашенных до введения таких правил. . Хотя свинец был запрещен в бытовых красках в Соединенных Штатах с 1978 года, краска, используемая в дорожной разметке, все еще может содержать его.

История

Свинцово-белый производился в 4 веке до нашей эры; процесс описан Плинием Старшим , Витрувием и древнегреческим автором Теофрастом .

Традиционный метод изготовления пигмента назывался штабелированием. Сотни или тысячи глиняных горшков, содержащих уксус и свинец, были залиты слоем коричневой коры или коровьего навоза . Горшки были сконструированы таким образом, что уксус и свинец находились в отдельных отсеках, но свинец контактировал с парами уксуса. Свинец обычно скручивали в спираль и помещали на выступ внутри горшка. Горшок был неплотно покрыт свинцовой сеткой, которая позволяла углекислому газу, образовавшемуся в результате ферментации коры желтовато-коричневого цвета или навоза, циркулировать в горшке. Каждый слой горшков был покрыт новым слоем загара, затем еще одним слоем горшков. Тепло, создаваемое ферментацией, парами уксусной кислоты и углекислым газом внутри трубы, сделали свое дело, и в течение месяца свинцовые змеевики были покрыты коркой белого свинца. Эта корка была отделена от свинца, промыта и измельчена для получения пигмента. Это был чрезвычайно опасный процесс для рабочих. Средневековые тексты предупреждали об опасности « апоплексии , эпилепсии и паралича» при работе с белым свинцом.

В 1786 году Бенджамин Франклин написал письмо, в котором предупреждал друга об опасности свинца и свинцовой краски, которую он считал хорошо известной. Несмотря на риски, пигмент пользовался большой популярностью у художников из-за своей плотности и непрозрачности; небольшое количество может покрыть большую поверхность. Он широко использовался художниками до 19 века, когда его заменили цинковыми белилами и титановыми белилами .

К началу 20 века опасность свинцовой краски считалась хорошо известной. В июльском выпуске своего ежемесячного издания 1904 года Шервин-Вильямс сообщил об опасности краски, содержащей свинец, отметив, что французский эксперт счел свинцовую краску в значительной степени ядовитой как для рабочих, так и для жителей дома, окрашенного краской. цвета свинца ». Еще в 1886 году немецкие законы о здоровье запрещали женщинам и детям работать на фабриках по переработке свинцовых красок и свинцового сахара .

Лига Наций начала усилия по запрету свинцовой краски в 1921 году.

Токсичность

Дополнительная информация: Отравление свинцом
Свинцовая краска может трескаться и образовывать хлопья, которые затем загрязняют окружающую среду.

Свинцовая краска опасна. Это может вызвать повреждение нервной системы , задержку роста, повреждение почек и задержку развития. Это опасно для детей, потому что у него сладкий вкус , поэтому детям рекомендуется класть в рот свинцовую стружку и игрушки со свинцовой пылью. Свинцовая краска может вызвать проблемы с репродуктивной функцией, включая снижение концентрации сперматозоидов у мужчин. Свинец также считается канцерогеном. Высокий уровень воздействия может быть смертельным.

Регулирование

Канада

В Канаде правила были впервые приняты в соответствии с Законом об опасных продуктах в 1976 году, который ограничил содержание свинца в красках и других жидких покрытиях в мебели, предметах домашнего обихода, детских товарах, а также на внешних и внутренних поверхностях любого здания, посещаемого детьми, до 0,5% по весу. Новые правила в отношении материалов для поверхностных покрытий, вступившие в силу в 2005 году, еще больше ограничивают их фоновый уровень как для внутренних, так и для наружных красок, продаваемых потребителям. Канадские производители красок придерживаются этого уровня в своих потребительских красках для внутренних и наружных работ с 1991 года. Тем не менее, канадская компания Dominion Color Corporation является «крупнейшим производителем пигментов для красок на основе свинца в мире» и подверглась критике со стороны общественности. для получения разрешения от Европейского химического агентства на продолжение экспорта красок с хроматом свинца из его голландской дочерней компании в страны, где их использование не строго регулируется.

Европейский Союз

Свинцовая краска запрещена в Европейском Союзе Директивой об ограничении использования опасных веществ (RoHS) 2003 года , которая запрещает использование опасных веществ в потребительских товарах, включая краску. Этот закон заменил и гармонизировал существующие законы государств-членов, многие из которых запретили свинцовую краску много лет назад.

Чтобы защитить здоровье художников, Франция приняла в 1909 году закон, запрещающий использование красок, содержащих свинец, для окраски внутренних и внешних поверхностей всех зданий.

Индия

Свинцовые краски не были запрещены в Индии до 2016 года. Исследование 2015 года показало, что более 31% бытовых красок в Индии имеют концентрацию свинца выше 10 000 частей на миллион (ppm), что намного превышает стандарт BIS 90 ppm для свинца в краске. Положение о содержании свинца в бытовых и декоративных красках вступило в силу 1 ноября 2017 года, согласно которому краски должны иметь содержание свинца менее 90 ppm, и об этом должно быть указано на этикетке. Но два года спустя анализ 32 образцов краски местного производства из девяти штатов показал, что содержание свинца колеблется от 10 до 1,86 062 частей на миллион, причем 90% образцов имеют уровни свинца выше 90 частей на миллион.

Филиппины

На Филиппинах в 2013 году запретили свинцовую краску, но в 2017 году 15% краски все еще не было сертифицировано. Коалиция EcoWaste и Филиппинская ассоциация производителей красок 1 января 2020 года заявили, что Филиппины прекратили использование свинцовых красок после выполнения Административного приказа 2013–24 Министерства окружающей среды и природных ресурсов (DENR) или Приказа о химическом контроле за свинцом. и Lead Compounds, в соответствии с которым производители свинцовых красок для промышленного использования должны отказаться от таких красок до 31 декабря 2019 года.

Южная Африка

В Южной Африке Закон об опасных веществах 2009 года классифицирует свинец как опасное вещество и ограничивает его использование в красках до 600 частей на миллион (ppm). Предлагаемая поправка изменит это значение до 90 ppm, тем самым почти полностью исключив свинец из краски. Поправка также будет включать все промышленные краски, которые ранее были исключены.

Соединенные Штаты

Плакат EPA о защите детей от отравления свинцом

Комиссия США по безопасности потребительских товаров (CPSC) запретила свинцовую краску в 1977 году в жилых помещениях и общественных зданиях (16 CFR 1303), наряду с игрушками и мебелью , содержащих свинцом краски. Приведенная причина заключалась в том, чтобы «снизить риск отравления свинцом у детей, которые могут проглотить кусочки краски или шелухи». Для производителей CPSC ввел в действие Закон о повышении безопасности потребительских товаров от 2008 года , который изменил ограничение на содержание свинца в краске с 0,06% до 0,009% начиная с 14 августа 2009 года. В 2018 году штат Делавэр запретил использование свинцовой краски на наружных конструкциях. . Кроме того, был принят Закон о снижении опасности использования свинцовых красок в жилых домах (также известный как «Закон о свинцовых красках»), чтобы обеспечить обсуждение любых опасностей, связанных с свинцовыми красками в здании, с потенциальными покупателями или арендаторами квартир.

В апреле 2010 года Агентство по охране окружающей среды США (EPA) потребовало, чтобы все ремонтники, работающие в домах, построенных до 1978 года и нарушающие более шести квадратных футов свинцовой краски внутри дома или 20 квадратных футов за пределами дома, были сертифицированы. Правило EPA по ремонту, ремонту и окраске свинцом (Правило RRP) снижает риск загрязнения свинцом при проведении ремонтных работ. Он требует, чтобы фирмы, выполняющие проекты ремонта, ремонта и покраски, которые нарушают покраску на основе свинца в домах, детских дошкольных учреждениях и дошкольных учреждениях (любых детских учреждениях), построенных до 1978 года, были сертифицированы EPA и использовали сертифицированных ремонтников, прошедших обучение EPA. -утвержденные учебные заведения по соблюдению безопасных для свинца методов работы.

По состоянию на 2018 год в Соединенных Штатах насчитывается около 37 миллионов домов и квартир, окрашенных свинцовой краской.

Свинцовая краска в искусстве

Масляные краски

В искусстве свинцовая белая краска известна как «чешуйчатая белая» или «белая кремница». Он ценится за простоту обращения и устойчивость, которую свинец придает масляным краскам . Свинцово-белая краска относительно быстро сохнет, образуя прочную эластичную пленку. Белый на основе свинца - один из старейших производимых пигментов. Это был единственный белый пигмент, доступный художникам в заметных количествах до двадцатого века, когда стали доступны цинк-белила и титановые белила. Промышленно производимый свинцово-белый пигмент, типичный пигмент с XIX века до его запрета, считался более низким по сравнению с традиционными формами, которые имели более крупные «чешуйчатые» частицы, что облегчало обращение с ним.

Белила из титана и цинка гораздо менее токсичны, чем белила из свинца, и в значительной степени вытеснили их в большинстве приложений изобразительного искусства. Правила техники безопасности также сделали белый свинец более дорогим и труднодоступным в некоторых регионах, например в ЕС. Свинцово-белые масляные краски по-прежнему производятся и используются художниками, которые предпочитают их уникальные свойства в обращении, смешивании и структуре.

Белизна имеет различные недостатки, в том числе тенденцию становиться прозрачной со временем. Он также чернеет в присутствии определенных атмосферных загрязнителей, хотя это можно изменить.

Краски на водной основе

Свинец не является традиционным пигментом в водной среде, так как цинк лучше подходит для работы на бумаге, а гидроксид кальция (гашеная известь) для фресок . Краски на основе свинца при нанесении на бумагу часто приводят к обесцвечиванию работы через долгое время; Карбонат свинца в краске вступает в реакцию с сероводородом в воздухе и кислотами, которые часто остаются от отпечатков пальцев.

Запасные

Титан

Производители красок заменили белый свинец менее токсичным заменителем, титановым белилом (на основе пигмента диоксида титана ), который впервые был использован в красках в 19 веке. Диоксид титана считается достаточно безопасным для использования в качестве пищевого красителя и зубной пасты . Это также частый ингредиент солнцезащитного крема . Сегодня, когда его используют в красках, его часто покрывают оксидами кремния или алюминия для долговечности. Титановая белила имеет гораздо большую непрозрачность и силу окраски, чем свинцовая белила, и она может легко подавить большинство других пигментов, если не смешивать ее тщательно. Титановый белила критикуют за то, что он приводит к «мелованию» смесей и за якобы снижение стойкости органических пигментов, смешанных с ним, из-за его высокого показателя преломления .

Цинк

Цинковые белила менее непрозрачны и обладают меньшей стойкостью к окрашиванию, чем титановые белила или свинцовые белила. Обычно он используется для легкого осветления смесей при сохранении прозрачности. Хотя цинковый белый цвет является стандартным белым цветом для акварели, его структурная целостность в масле является предметом споров. Цинковый белила медленно сохнут и образует относительно негибкую пленку краски. Критики пигмента утверждают, что его использование приводит к чрезмерному растрескиванию и расслаиванию даже при умеренном использовании.

Смотрите также

использованная литература

Библиография

внешние ссылки