水性环氧丙烯酸树脂常用语铝质饮料罐喷涂的应用

罐用内涂的功能是保护金属罐不被腐蚀，同事避免内容物吸收金属或有害物质。基于双酚A（BPA）的环氧丙烯酸涂料具有悠久的使用历史但在应用过程中可能造成BPA、苯乙烯或其他有害物质进入内容物。为应对全球愈加迫切的食品接触级非有意添加BPA（BPA-Ni）涂料的解决方案，陶氏公司退出来全新内涂技术----CANVERA聚烯烃分散体作为饮料罐内全喷涂料原材料，它不含环氧树脂。BPA及其他疑似有害物质，可经收严格的迁移测试，同时还具有优异的阻隔、耐蒸煮性能、并可在现有环氧丙烯酸涂料的涂装线上以及现有条件下进行喷涂施工。

众所周知，生命周期 评估是评价一项产品或服务队环境产生调整影响的方法学。此项研究目标在于定量评估CANVERA聚烯烃分散体与传统BPA环氧丙烯酸两类饮料罐内全喷涂料进行了生命周期评估，并着重关注了四个指标，即气候变化（包括全球变暖、碳足迹），碳化（造成酸雨的排放），海洋富营养化（限制营养素氮元素在湖泊、河流和溪流中的增加）以及水资源的消耗。

气候变暖是人类活动产生的温室气候排入大气层造成的结果。这些气体吸收热量，导致多重气候相关效应。通过强酸与氨的干湿沉积，酸化会破坏水及陆地生态系统。富营养化是人类活动释放的营养素，特别是固氮磷引起的生物量过度生长。

两类涂料生命周期流程对比

在生命周期源头，陶氏公司的CANVERA聚烯烃分散体，与之相关的前体原材料及涂料生产中的能源、原材料的使用与排放数据来源于陶氏公司数据库、工厂生产记录以及设计信息。这里考虑了来自于陶氏公司的原材料，非陶氏公司生产的原材料和水，以及生产中所需消耗的水、电能源在欧洲或在美国，生产过程所生产的固废与聚乙烯类似，累计至一定规模后会被焚烧处理。

CANVERA聚烯烃分散体生命周期的下一步是由罐听涂料生产厂家将分散体配制成涂料。涂料生产厂家加入溶剂、交联剂以及水来制成固含量为20%的涂料。CANVERA聚烯烃分散体中的溶剂类别、含量，与用于对比的环氧丙烯酸涂料相当。再次过程中除原材料出入外，也考虑电能输入。

水性环氧丙烯酸树脂常用语铝质饮料罐喷涂，与其相关的生命周期流程。与环氧丙烯酸产品生产相关的详尽信息为其他公司的商业机密，但具有代表性的生产所需原材料可以从公开专利中获知。模型计算考虑了环氧丙烯酸树脂生产原材料的输入，包括原材料以及电能消耗。

环氧丙烯酸涂料生命周期的下一步是由涂料公司将树脂制成涂料。与聚烯烃分散体涂料类似，在此步骤中考虑了原材料及能量的输入。如前所诉，环氧丙烯酸涂料同样被制成固含量为20%的涂料，制备涂料所使用的溶剂的种类，以及溶剂相对于树脂的比列与聚烯烃分散体涂料相当。

在应用阶段，对于两种涂料的使用过程不会存在明显差异。在生命周期末端，两种涂料产品的最终归宿存在几种可能；部分被填埋；部分被回收，在此过程中金属罐被熔化，而有机物质被燃烧掉；部分被当做垃圾焚烧处理。

两类涂料生命周期对环境影响的显著差异主要来自涂料原材料的制备和涂料配制过程。对于两种体系，涂料树脂的生产与涂料的配制过程都对环境造成了最主要的影响。在环氧丙烯酸体系中，涂料都是生产配制过程对气候变暖、酸化、海洋富营养化以及水资源消耗四项指标的贡献分别是60%、90%、91%和97%。在CANVERA体系中，涂料的生产配制环节对四项指标影响同样是最大的。分别占52%、83%、84%和98%。同时，在罐回收环节中焚烧树枝和溶剂的过程也对气候变暖具有重要影响。

环境影响指标发现，CANVERA涂料对环境的潜在影响显著小于环氧丙烯酸涂料，其中对气候变暖的影响比环氧丙烯酸涂料小约20%，其他三项影响分别小40%~50%左右。这些明显差异主要源于涂料原材料的制备和涂料配制过程，因为依照数据输入与模型计算，两种涂料末端处理过程所造成的影响基本等同。

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