涂料绿色革命 “反客为主”正当时
□ 本刊记者 唐茵
7月1日，北京《木质家具制造业大气污染物排放标准》（以下简称标准）正式实施，对木质家具涂装过程中挥发性有机化合物（VOCs）等大气污染物排放标准限值大幅降低。近日，北京市环境保护科学研究院邵霞副研究员在对上述标准进行解读时表示，如果北京市家具企业不对生产工艺进行改造，逐步淘汰溶剂型涂料的使用，未来在北京将无法生存，因为VOCs总量控制是整个中国的大趋势。
如果说今年初消费税的出台还让涂料企业措手不及，那么，年内在众多已实施和未实施的环保政策夹击下，涂料行业绿色革命变被动为主动的时刻已经到来。
1 环保要求步步紧逼
邵霞在接受本刊记者采访时表示，北京市《木质家具制造业大气污染物排放标准》充分体现了《北京市2013～2017清洁空气行动计划》和《北京市大气污染防治条例》 的要求。目标是通过新标准的实施来引导企业采用清洁生产工艺，使用低VOCs含量的材料，优化涂装工艺和设备。
根据北京市家具行业协会2013年底提供的信息，北京市注册的家具制造企业有1465家，其中木制家具制造企业1274家，占生产企业的80%以上，且以小微企业为主，约占90%以上；使用水性涂料企业占比不足10%。根据标准编制期间的调研和检测结果，木质家具生产过程中，使用的水性涂料VOCs含量在8%～15%，使用的溶剂型涂料VOCs含量在60%～80%；家具生产企业的车间由于没有采取有效的VOCs废气收集设施导致的车间无组织排放，使用水性涂料非甲烷总烃的浓度在5～10mg/m3，使用溶剂型涂料非甲烷总烃的浓度在70～150mg/m3，最高可达570mg/m3；对于有组织排放监测结果，使用水性涂料的生产工艺其排放浓度一般在10mg/m3；使用溶剂型涂料的生产工艺其排放浓度一般在100～300mg/m3，最高有达到600mg/m3水平；排放的苯系物，苯含量一般小于1mg/m3，甲苯、二甲苯合计5～35mg/m3，三甲苯、乙苯、苯乙烯等合计3～25mg/m3。整个行业的污染排放情况不容乐观。
标准规定，现有污染源自2015年7月1日起至2016年12月31日执行第Ⅰ时段的排放限值，即VOCs 含量500mg/l、苯0.5mg/l、苯系物合计15mg/m3、非甲烷总烃40mg/m3；自2017年1月1日起执行第Ⅱ时段的排放限值，VOCs含量底漆80g/l、色漆70g/l、清漆80g/l，苯0.5mg/m3，苯系物2mg/m3，非甲烷总烃10mg/m3。
因此从长远来看，木质家具生产企业改用环保涂料是行业的唯一出路。2013年接受调查的家具制造业VOCs排放量约为2422吨（369家企业），水性涂料替代溶剂型涂料可以减排83%的VOCs，减排量可达2047吨。
邵霞特别提醒企业注意，由于之前国家对苯、甲苯、二甲苯已经有所控制，所以涂料企业在生产稀释剂的过程中，可能会用其他的化学品来代替，将导致其他苯系物类物种浓度增加。同时当前一些家具企业进行升级改造想改用紫外光固化（UV）涂料，认为UV涂料很环保。但是因为其中含有一些参与反应的活性单体，而这些单体在涂装的过程当中会很容易挥发，只有在经过紫外光照射的过程当中会发生化学反应，排放量才会减少，因此工艺改造过程不能仅考虑末端排放浓度，还要考虑工艺过程的排放控制。
无独有偶，从7月1日起，深圳将全面禁用严重危害市民身体健康的溶剂型涂料、胶粘剂等不合格装饰装修材料，成为在全国率先限制溶剂型涂料销售和使用的城市。这也是继征收消费税等环保法规以及北京最严家具法出台后又一个震惊行业的“禁令”。步步紧逼的环保要求，让涂料涂装行业一次又一次出现在风口浪尖，企业备感压力。
2 转型反客为主正当时
经过近几年的高速发展，我国涂料行业取得了显著的成绩，行业规模迅速扩大，但是小而散的局面却没有根本性转变。当前我国经济发展进入“新常态”，整个石化行业都面临着转型升级的严峻挑战，如何成功蜕变，实现行业经济的健康稳定发展，是摆在涂料行业面前的重大课题。在内外动力异常强劲的情况下，涂料行业主动进行绿色升级正当时。
“十二五”是涂料行业跨越式发展的五年，行业在高速成长的房地产、汽车、船舶、运输、交通道路、家电等行业的带动下，呈现出产量连连攀升、发展势头强劲的特点。我国涂料产量由2010年的966.63万吨增长到2014年的1648.19万吨，但由于后期基数过大与“新常态”形势影响，增速由27.96%下降到7.90%，2013年最低增速仅3.6%；产值由2010年的23245914.4万元增长至2014年的38675856万元，增速由26.4%降至11.9%；利润由2010年140.77亿元增至2014年的276.3亿元，增速由19.9%降至12.9%。
业内专家指出，我国涂料行业的发展已经给环境造成了巨大的压力，环保问题已成为影响涂料行业未来发展的重要因素之一。研究结果显示，工业源是重要的VOC排放源，排放贡献率高达55.5%，涂料与涂装行业则是工业源中的重点行业，VOC排放量占整个工业源的20%以上。尽管我国涂料总量已突破千万吨，但水性、粉末、辐射固化等低污染涂料在总涂料量中占比仅为48%，相比美国低污染涂料占比65%～70%，德国占比近80%，差距明显。并且我国低污染涂料增速远低于全国涂料总产量的增速。近年来，仅水性建筑涂料占比的增速可观，整个低污染涂料占比呈现负增长，说明传统溶剂型涂料产量增速快于低污染涂料。
面对巨大的环保压力，涂料行业只有通过加大兼并重组、优化产业布局，积极促进产业结构调整，淘汰落后产能和设备，主动实现绿色转型，才能实现可持续发展。值得期待的是，随着我国新能源、电子信息、高速铁路、航空航天、节能环保等新兴产业加快发展，市场将出现新的需求增长点。商业模式的创新也将带来的机遇——由于历史和体制机制多方面原因，涂料行业的能耗、物流、融资成本、市场营销成本都远高于国际平均水平，围绕涂料行业的生产服务业具有巨大的发展潜力。
3 绿色替代几大问题待解
目前，虽然水性涂料、高固体分涂料、无溶剂型涂料、光固化涂料、辐射固化、功能性外墙外保温涂料等环境友好、资源节约型涂料在《产业结构调整指导目录（2011年本）》中作为石化行业鼓励类项目得到支持，但是这些涂料在使用过程中仍存在一些问题，大规模替代传统的溶剂型涂料还需全行业及上下游产业链的共同努力。
一是水性木器涂料干燥。水性木器涂料干燥成膜过程中的结合水不易排出，最终会导致木材吸水出现爆筋等现象。现在常采用的干燥技术有冷红外干燥技术、微波干燥技术等，但目前还没有一项能大规模推广、受到广泛认可的干燥技术。
二是汽车涂料水性化。我国汽车涂料技术虽然已经达到甚至超过国际先进水平，但相对集中化的车漆生产企业已投产的设备主要为中低固体分溶剂型涂料生产线。若全线改为水性生产线，一方面需要巨大的资金投入，另一方面可能造成汽车一段时间内的停产停销，给国家的经济发展带来不利影响。目前国际上较为可行的办法是：生产线升级和生产线再建同步，溶剂型涂料和水性涂料共存的方法。即一方面在涂料使用率、漆雾回收技术领域加大投入，降低涂料生产、涂装过程中的VOCs排放，并同时着力将中低固体分涂料生产线改进成高固体分溶剂型涂料生产线，降低VOCs排放；另一方面在不影响汽车生产进度的同时，平行建设水性涂装线，最终使水性涂装线阶段性逐步取代溶剂型涂装线。
三是船舶涂料涂装有组织排放。船舶涂料施工污染大小主要取决于是否能实现完全密闭空间式喷涂，实现VOCs的有组织排放。由于船体体积巨大，一般均采用分段涂装工艺，最后合拢，可实现85%～90%油漆的完全密闭式喷涂施工，便于VOCs的后处理。整船合拢后，需要进行防污漆、夹板面漆、上层建筑面漆、干舷面漆等整船涂装作业。由于体积庞大，一般都处于露天环境，为无组织排放，对于VOCs的排放只能通过对涂料VOCs含量和稀释剂用量来控制。
四是钢结构涂料涂装绿色化。钢结构防腐下游应用广泛，其发展受国民经济的影响较大。主要存在以下问题：钢结构涂装一般为露天涂装，VOCs排放属于无组织排放；钢结构防腐因为其特殊要求，防腐级别较高，基本都采用溶剂型涂料，VOCs含量以及稀释剂比例都较大；防腐涂料有防腐寿命，对于钢结构需要定期进行涂装维护，从而增加VOCs排放。针对以上三点，在防腐涂料上需要做相应的技术创新努力，以期降低钢结构涂装过程中的VOCs排放量。