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中國涂料報 2015年6月25日星期四

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涂料行業實現原料高效利用向綠色制造轉型成趨勢

中國涂料(2015年6月25日星期四 B04版綜合)

國家對揮發性有機化合物(VOC) 控制越來越重視，涂料行業迎來了綠色轉型的契機。要在涂料行業實現綠色制造，不僅要實現原材料和產品綠色化，注重生產過程中的“三廢”減排，還要降低施工環節對環境的污染。因此，從搖籃到搖籃(一種工業循環閉合模式，在最初設計階段就考慮到產品問題，讓產品的組成部分可以回收并重新投入使用，以此最大限度地實現可持續發展的理念)，實現全生命周期的綠色化，是涂料行業實現綠色制造的關鍵所在。

原料高效利用

《中國制造2025》規劃綱要提出，要提高資源利用效率，努力建成高效、清潔、低碳、循環的綠色制造體系，推進資源利用方式向綠色低碳轉變。“高效是指投入的原材料最終都能轉化成下游成品。整個生產過程‘三廢’排放越少越好，能源消耗和成本越少越好。”從上世紀90 年代開始就從事水性涂料研發與生產的河北晨陽工貿集團有限公司副總經理花東栓這樣理解。花東栓說，以前用量較大的溶劑型涂料中60%～80% 是溶劑，涂料成膜過程中，大部分都會揮發到大氣中，材料利用既不高效也不綠色。現在許多涂料企業的目光開始轉向水性涂料、UV 固化涂料、粉末涂料等綠色涂料。

萬華化學集團股份有限公司市場服務經理楊歡認為，要實現全生命周期的綠色化，需要從源頭即樹脂方面考慮：“對傳統的丙烯酸(PA)體系而言，硬度和低VOC 互相矛盾，如果希望涂膜硬度高，就需要添加更多含VOC 的助劑。希望在提高機械性能的前提下，盡量降低VOC 的含量。我們的思路是，除了PA 體系的進一步優化，采用聚氨酯丙烯酸(PUA)、水性UV 等路線。如果 PA 需要加6%成膜助劑的話，PUA2%就夠了，水性UV 則不需要加入任何成膜助劑，就能高度交聯。”

“目前業內還在倡導非化石能源的利用，生產涂料的原料來源于自然界，涂裝結束又回歸自然界。即全生命周期不對整個環境造成污染，不留足跡。比如礦物涂料、生物基涂料等。”花東栓說。

中國涂料工業協會專家委員會主任桂泰江也認為，采用可再生原料是涂料行業綠色轉型的重要方向。 “比如目前國際上比較熱門的蓖麻油制醇酸樹脂。目前醇酸樹脂涂料已經比較成熟了，但大多以化石原料生產，如何利用現在的技術，實現傳統產品升級，并拓展應用領域是未來需要考慮的。”

生產減排“三廢”

業內專家指出，涂料的主要大氣污染物來自于溶劑的使用。涂料的成膜物質，可能涉及醇酸/ 聚酯樹脂、酚醛/ 氨基樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯、乙烯基樹脂、纖維素類樹脂、天然及合成橡膠等幾十類樹脂;溶劑涉及醇類、醚類、脂肪烴類、酮類、萜烯類、鹵代烴類、芳香烴類、酯類等上百種。大氣污染物種類繁多，監管缺失比較嚴重。大部分生產裝置還是間歇性生產方式。生產過程中，從投料環節、混合調配、包裝 (標準化)、儲罐、轉移等環節都以粗放型生產為主。

因此，生產過程中的“三廢”減排對于涂料行業綠色制造也十分關鍵。在這方面，企業需要加強源頭控制，減少溶劑消耗。優先使用無毒、反應活性低的溶劑，逐步替代容易引起惡臭的溶劑;優先采用液體鑲嵌式密封、機械式楔形密封、雙封式密封等高效密封方式的內浮頂罐; 加強操作環節的自動化程度，優先采用桶泵方式。

專家還建議，企業應變無組織排放為有組織排放，提高末端控制技術的有效性。從儲罐、轉移、裝卸、投料、工藝生產以及“三廢”處理等環節實施全過程無組織排放控制措施。

據了解，業內一些龍頭企業已經實現了部分自動化、連續化生產，對生產過程的精準控制，提高資源利用率，減少“三廢”排放起到了積極作用。

施工環境友好

俗話說，三分涂料，七分涂裝。涂料施工環節是VOC排放大戶，只有施工綠色化，涂料才能稱得上從搖籃到搖籃。

華南理工大學化工與能源學院教授涂偉萍指出，一些施工方法廢渣回收困難。比如，常用的噴涂效率相差很大。效率低的僅30%，效率高的也只有70% ～80%.因此會有大量的涂料廢渣產生，加上設備和容器清洗也會產生涂料廢渣，既浪費資源又污染環境。除了采用環境友好涂料外，還需要加強施工環節的“三廢”回收。

一些涂料如水性涂料，雖然產品本身是環保的，但施工過程中如果不加注意就會造成污染。桂泰江表示：“不要一提水性就是環保，水性在施工應用過程中還有些問題，比如施工過程中產生的廢渣，清洗涂刷工具的廢水，如果直接倒入下水道，對環境影響比較大。還有一些綠色涂料，如無溶劑型涂料、粉末涂料、UV 固化涂料都是好東西，如何用好很關鍵。” （董方）

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