一、塗料行業VOCs防治現狀
近年來,我國大氣環境受霧霾影響日益減輕,惹起國度有關部門的高度關注。以(yǐ)國務(wù)院辦公廳轉發(fā)環保部等部(bù)門關於《推進大氣淨化聯防聯控任務改善(shàn)區域空氣質量指點意見的告訴(sù)》(國辦發〔2010〕33號)為標(biāo)誌,從國度層麵正式將VOCs淨化防治任務提上了日(rì)程;2012年9月國務院批(pī)複施行的《重點(diǎn)區域大氣淨化防治“十二五”規劃》,將VOCs和二氧化硫(liú)、氮氧化物、工業煙粉塵一同列為了三區十群的防控(kòng)重點,把展開VOCs淨化防治任務歸入了重(chóng)點防治義務;2015年2月1日起將塗料歸入消費稅征收範圍,對施工形態下VOCs含量(liàng)低於420g/L(含)的塗(tú)料免征消費稅。
目前,在我國塗料總產量中,溶劑型塗料占49%左右,其他為水性、粉末、光固化等環境敵對(duì)型塗料。與興旺國度相比,我國溶劑型塗料比例大(美國溶劑型(xíng)塗料占30%左右,日本是35%~40%,德(dé)國是20%),發生(shēng)的VOCs比例偏高,國(guó)際大少數塗(tú)料短少VOCs限(xiàn)值規(guī)範,已有規範與興旺(wàng)國度相比擬為(wéi)寬(kuān)鬆。
變革開放以來36年(1978-2014年),環境敵對型塗料占比每年約添加1.2%,“十三五”時期,我(wǒ)國環境敵對型塗料占比增速力爭添加(jiā)1倍,到2020年環境敵對型塗(tú)料占比從目前51%爭取到達57%。
二(èr)、各細分(fèn)範疇的(de)VOCs防(fáng)治規劃
1.汽(qì)車(chē)塗(tú)料與塗裝
針(zhēn)對配套產品晉級義務及舊線(xiàn)改造成績,做(zuò)以下規劃建議:
(1)淘汰一批、限(xiàn)製一批、鼓(gǔ)舞一批。逐漸淘汰高VOCs低固體分溶劑型(xíng)汽車原(yuán)廠漆,限製高VOCs低固體分汽車修補漆使用,鼓舞水性、高固體分等替代型環(huán)境敵對型塗料使用新建汽車線必(bì)需(xū)為低VOCs塗料塗裝線。
(2)改(gǎi)建。針對已預(yù)留運用水性塗(tú)料的塗裝(zhuāng)線,應按期完成舊(jiù)線改造,並依據實(shí)踐狀況,做好末端管理,到達VOCs減排與節能降耗並行目的(de);對未預(yù)留水性線的(de)3C2B塗裝線,應做好逐漸改建規劃,一方麵可思索改建(jiàn)為高(gāo)固體分溶劑型(xíng)3C1B工藝,降低改(gǎi)建費(fèi)用,到達節能減排目的;另一方麵酌情建造更環保的水性塗裝線。
(3)配套產品建議。乘用車企業,底漆全部采用陰極電泳(yǒng),中塗和底色漆(qī)全部水性化(huà);貨(huò)車、箱(xiāng)式貨車企業(yè)底漆全部采用陰極電(diàn)泳漆,中塗完成水性化或采用(yòng)高固體分、UV光固化等環境敵對(duì)型塗料。
(4)塗裝工藝改良。製止運用塗料應用率低(dī)於60%的塗裝工藝(yì),推行機器人自動噴塗。
(5)VOCs總(zǒng)去除率到達90%以上(shàng)(含)(非重點區域為80%以上)。
2.船舶塗料與(yǔ)塗裝
2014年全國船舶塗料供給量約(yuē)為25000萬L,約(yuē)合32.5萬噸,全年VOCs排放約為20萬噸。鑒於船舶塗(tú)裝特殊性及(jí)功用(yòng)性要求,增添VOCs排(pái)放最直接無效的手腕就是從源頭降低塗料VOCs含量。
(1)源頭控製。底漆固含量從72%進步到80%,VOCs降低17.7%,施工同等膜厚,塗料用量可增加11%,總VOCs的排放增(zēng)加26%;無(wú)溶劑產品(pǐn)根本不含VOCs;固(gù)含量相近的水性產品相(xiàng)比溶劑型產品,VOCs的含量可以增加超越80%(表2-1)。該控製技術麵臨兩方麵成績:一方麵,需(xū)求(qiú)破費工夫研發新的(de)配方,克製技術(shù)壁壘,經過相關測試;另一方(fāng)麵,塗料的本錢普通會添加。
(2)完(wán)善環境敵對產品配套(tào)體係。局部水性船舶塗料、高固體分溶劑型船舶塗料、粉末塗料等相關產品曾(céng)經進入使用實驗階段,但配套產品缺失製約(yuē)了體係產品使用開展,因而,產品開發的同時,應對配套產品開發給予更多關注。
(3)水性塗(tú)料產品技術打破:提升水性塗料功能,例如水性防腐底塗運用的水性環氧底漆,在水性底塗牢(láo)靠性缺乏時(shí),可思索在水性中塗和麵塗上多(duō)做技(jì)術攻關,補償底塗功能缺乏。
(4)限製高VOCs低固體分溶劑型船舶塗料消費使(shǐ)用,VOCs超越500g/L或許濃縮後(hòu)VOCs含量超(chāo)越600g/L塗料應予以(yǐ)限製消費或逐(zhú)漸淘汰。
3.鋼構造(zào)塗料與塗裝
鋼構造塗裝目前以人工噴塗方式為主,大型鋼構件以高壓無氣(qì)噴塗為次要施工方式,小型構件以空氣噴塗為次要施工方式。
塗(tú)裝消(xiāo)費線在車間內或露天施工方式均(jun1)有,不論是何種施工方式,目前VOCs均是無組織排放。
3.1開發低VOCs鋼構造防腐塗料,增加無機物揮發(fā)
(1)推行一(yī)批高固體(tǐ)分(fèn)塗料,如高固體分環氧塗料、丙烯酸聚氨酯塗料(liào)、脂肪族聚脲塗料(liào)、聚矽氧烷塗料曾經有高固體分產品推出,並在國際外已成功使用。
(2)使(shǐ)用一(yī)批成熟的水性塗料,如水性丙烯酸塗(tú)料、水性環氧(yǎng)塗料、水性聚氨酯塗料、水性無機富鋅塗料。雖已有產品使用案例,但受限於施工要素(夏季高溫施工)及產品本錢的影(yǐng)響而得不到大規模使用,可經(jīng)過產品技術攻關與標準施工環節結合的方式,進(jìn)步產品市場(chǎng)的使用(yòng)份額。
(3)限製和(hé)淘汰(tài)一批塗料。溶劑型熱塑丙烯酸(suān)、過氯乙烯、高氯化聚乙烯、氯磺化聚(jù)乙烯等塗料在施工(gōng)時發生較多的VOCs,同時這幾種塗料在功能上已完全(quán)可(kě)以用(yòng)其他高固體分塗料取代,建(jiàn)議(yì)給予限製或淘汰(tài)。
3.2進步塗層(céng)防(fáng)腐質量降低塗層維(wéi)修次數
鋼(gāng)構造產品的生命周期往往善於塗層(céng)壽命,因而在整個鋼構造產品生命周(zhōu)期內,塗層要活期停止(zhǐ)維修維護,而每多一次塗裝維護就會多發生一次VOCs釋放,因而依據防腐時限要求(qiú)針(zhēn)對性(xìng)選用長效防腐塗料,可(kě)無效降低(dī)整個鋼(gāng)構造運用進程中的VOCs排放。
3.3清潔、標準施工
推(tuī)行采用高壓無氣噴塗、空氣輔佐無氣噴塗、高壓無氣靜電噴塗、熱噴塗等高施工效率、低淨化塗裝技術,製止在露天(tiān)環境下采用高壓空氣噴塗工藝,降低漆霧發生,從而降低VOCs排放;標準施工,進(jìn)步基(jī)層塗料附著力,避免因基層塗料零落形成的塗層維護,從而降低VOCs排放。
在(zài)有條件車(chē)間作業環境中(zhōng),應催促鼓舞裝置後端處置安裝,經過熄滅、吸附、吸收等辦(bàn)法對施工進程中發(fā)生的無機溶劑停止回收處置達標後排放,降低(dī)淨化。
4.木器(qì)家具塗料與塗裝
(1)打破水性木器塗料技術(shù)瓶頸。局部產品功能還不能到達溶劑型產品的要求,如飽滿度較差、外表張力大、單組分塗(tú)膜強(qiáng)度低、封鎖性較差、表層返修(xiū)難、吸水脹筋等成績。局部缺陷經過聚合工藝改良、分子構造設計、無機無機複合改(gǎi)性(xìng)、納米技術等手腕曾經(jīng)失掉改(gǎi)善,但在飽(bǎo)滿度、表層返修等成績仍(réng)存在較大缺乏。
(2)政府推銷應優(yōu)先選擇水性塗料塗裝的家具。在各大政府推銷項目,建議推銷水性木器塗料塗裝家具,給(gěi)民眾起到(dào)帶頭作用。
(3)淘汰一批、限(xiàn)製一批、鼓舞一批。淘汰高VOCs溶(róng)劑(jì)型硝基(jī)木器塗料等(děng)高淨化(huà)產品;限製其他高VOCs溶劑型木器塗料新線建立及消費規模,並逐漸淘汰(tài);鼓舞水(shuǐ)性木器塗料(liào)技術研發及推行使用。
(4)催促並(bìng)鼓舞木(mù)器(qì)家具塗裝企業加裝廢氣進程搜集設備和末端處置設備。
5.集裝(zhuāng)箱塗料與塗裝
5.1開發(fā)低VOCs環境敵對型塗料,打破技術瓶頸,降低本錢,進步質量(liàng)
水性塗料和高固體(tǐ)分溶劑型集裝箱(xiāng)塗料片(piàn)麵使用還尚需時日,需不時完善配套(tào)體係、降低本錢、進一步降低產品VOCs含量、提升防腐功能和塗膜強度,同時還必需處(chù)理水性(xìng)塗料夏季修補難題,使其更具普遍(biàn)適用性(xìng)。
(1)水性塗料在集裝箱製(zhì)造業已有一定使用,如水性PVDC底漆、水性丙烯酸內外用麵(miàn)漆雙層配套體係,或是水性環氧富鋅底漆、水性環氧兩頭漆、內麵漆(qī)、水性丙烯酸裏麵漆三(sān)層配套體係(xì),可無效降低VOCs排放量85%。
水性集裝箱塗料的防腐功能與現有溶劑型塗料功能仍有(yǒu)一定差距,且因氣(qì)溫、濕度關係存在夏季修補難(nán)題,製(zhì)約其推行使用。缺乏富鋅底漆維護的雙層防護體係,防腐才(cái)能暫還不能與三層體係相提並論,雖(suī)已有水性環(huán)氧富鋅底(dǐ)漆研發成功,並完成了水性三層防護體係,但本錢太高,且防腐功能也遭到業界質疑,故在水性防腐塗料及配套產品技術(shù)攻打開還有較長的路要走。
受本錢成績製約,水性塗料體係單(dān)箱本錢較溶劑型塗料高(gāo)80~100美元,若無嚴重(chóng)技術打破(pò)降低產(chǎn)品本錢,則本錢將成為水性塗料推行的最大妨礙。
(2)高固體分溶劑型塗(tú)料。現已開發了高固體(tǐ)分環氧兩頭漆和高固體分環氧內麵漆,高固體分環氧富鋅塗料僅完成實驗任務,體係還(hái)不(bú)夠完善。
5.2塗裝工藝晉級
采用車(chē)間底漆自動輥塗(tú)、整箱(xiāng)排噴工藝,在保證質量的(de)前提下,不隻節能降(jiàng)耗,而且無效(xiào)增(zēng)加塗料用量,到達VOCs減(jiǎn)排目的。
6.工程機械塗料與塗裝
(1)降本(běn)提質。工程機械(xiè)行業競爭劇烈(liè),降本保質是利益所驅,塗裝方麵自然(rán)就要求物美價廉,但水性塗料和高固體分溶劑(jì)型塗料的資料本錢與施工本錢都(dōu)偏高,因而,需求在技(jì)術(shù)上有所打破,降(jiàng)低環(huán)境敵對型塗(tú)料在工程機械(xiè)行業上的使(shǐ)用本錢,打破其主動推行形式。
(2)加強外(wài)表順應(yīng)性。工程(chéng)機械鋼板較厚,外表處置沒有船舶、汽車製造要求高,故而外表處置在脫脂、磷化、化學殘留、水膜等方麵簡直都未做無效處置,因而需求塗料具有較高(gāo)的外表順應性(如低外表處(chù)置塗料),從而可降低消費本錢(qián)。
(3)打破產品通用性。工程機械零件較多,塗裝需求多(duō)類(lèi)型塗料,在保證質量(liàng)前提(tí)下,設計通用型(xíng)防腐產(chǎn)品,可無效(xiào)降(jiàng)低塗裝(zhuāng)本錢和塗裝難度。
(4)速幹成績。水性塗料通(tōng)常存在枯燥速率較慢成績,進步(bù)水(shuǐ)性(xìng)塗(tú)料的枯燥(zào)速率可無效翻開(kāi)水性塗料在(zài)工程機械塗裝中推行主動的場麵。
(5)開發修補公用塗料。原(yuán)廠漆修補(bǔ)方便,開發(fā)低VOCs環境敵對型修補公用(yòng)塗料,填補工程機械修補市場宏大缺口。
(6)清潔施工、高效(xiào)噴塗。應(yīng)用機器(qì)人噴塗、靜電(diàn)噴塗先進噴塗方式進步塗料(liào)應用率,降低VOCs排放;增加溶劑運用量,回收清洗溶劑。
(7)催促裝置塗裝的末端處置設備,對廢氣做到(dào)搜集處置,達標排放。
7.彩鋼(卷材(cái))塗料與塗裝(zhuāng)
大型卷材塗(tú)裝線在塗(tú)裝中排放(fàng)的VOCs普通做到回收(shōu)應(yīng)用,但一些小型卷材塗裝(zhuāng)線在塗裝中仍是無(wú)組織排放。就目前來說,水性(xìng)塗料、粉末塗(tú)料、光固化塗料都是低VOCs、甚至零VOCs產品,這(zhè)些種類在國際還沒有真(zhēn)正(zhèng)使用於彩鋼板行業,除(chú)產品自身技(jì)術程度還達(dá)不到要求外,次要緣由還有現行塗(tú)板消(xiāo)費線不(bú)能完全滿(mǎn)足運用以下品種塗料的條件,都要停止設備的(de)改造。
特別(bié)是光(guāng)固化塗料,如今正在進入研發實驗階段,假如成功,將在節省烘(hōng)烤能量的同時無效降低VOCs排放。
(1)打破低VOCs、零VOCs塗(tú)料研發瓶頸(jǐng)。加強環境敵(dí)對型塗料在(zài)彩鋼(卷材)行業的塗裝適用性,進步枯燥速率、流平性、強度等功能,以便於機械(xiè)疾速輥塗和速(sù)幹工藝。
(2)塗裝進程管控。彩鋼塗裝消費(fèi)線應裝置廢氣(qì)搜集處置安裝以做到VOCs達標排放。
8.修(xiū)建塗料與塗裝
國際修(xiū)建塗料中80%以上是水性乳膠漆,VOCs含量不高。但是,其他20%仍為溶劑型修(xiū)建塗料,其VOCs減排義務仍較重。因而,國度環保部同意了國度環保公益項目《修建類塗料VOCs含量限值及管控途徑研討(tǎo)》,中國塗料工業協會作為(wéi)項目協作單位參與此項(xiàng)目(mù),將重點承當此局部(bù)中(zhōng)的諸多(duō)任務。
(1)展開國際在用修建類(lèi)塗料類型及運用狀況的行業(yè)調研和(hé)市場調研,掌(zhǎng)握不同類型(xíng)修建(jiàn)類塗料的淨(jìng)化特征;
(2)樹立VOCs含量檢測剖(pōu)析辦法,對國際在用次(cì)要類型的修建類塗料組織施行VOCs含量檢測剖析;
(3)挑選合適我國管理程度的VOCs淨化防治(zhì)技術,編製修(xiū)建(jiàn)類塗料VOCs淨化防治技術指南;
(4)調研國內在含揮發性無機物產品管理方麵的政策、法規和(hé)規(guī)範,提出各類修建類塗料揮發性無機物(wù)管控製度。