一、涂料行業(yè)VOCs防治現(xiàn)狀
近年來，我國大氣環(huán)境受霧霾影響日益加重，引起國家有關部門的高度關注。以國務院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)保部等部門關于《推進大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量指導意見的通知》(國辦發(fā)〔2010〕33號)為標志，從國家層面正式將VOCs污染防治工作提上了日程；2012年9月國務院批復實施的《重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》，將VOCs和二氧化硫、氮氧化物、工業(yè)煙粉塵一起列為了三區(qū)十群的防控重點，把開展VOCs污染防治工作納入了重點防治任務；2015年2月1日起將涂料納入消費稅征收范疇，對施工狀態(tài)下VOCs含量低于420g/L(含)的涂料免征消費稅。
目前，在我國涂料總產(chǎn)量中，溶劑型涂料占49%左右，其余為水性、粉末、光固化等環(huán)境友好型涂料。與發(fā)達國家相比，我國溶劑型涂料比例大(美國溶劑型涂料占30%左右，日本是35%~40%，德國是20%)，產(chǎn)生的VOCs比例偏高，國內(nèi)大多數(shù)涂料缺少VOCs限值標準，已有標準與發(fā)達國家相比較為寬松。
改革開放以來36年(1978-2014年)，環(huán)境友好型涂料占比每年約增加1.2%，“十三五”期間，我國環(huán)境友好型涂料占比增速力爭增加1倍，到2020年環(huán)境友好型涂料占比從目前51%爭取達到57%。
二、各細分領域的VOCs防治規(guī)劃
1.汽車涂料與涂裝
針對配套產(chǎn)品升級任務及舊線改造問題，做以下規(guī)劃建議：
(1)淘汰一批、限制一批、鼓勵一批。逐步淘汰高VOCs低固體分溶劑型汽車原廠漆，限制高VOCs低固體分汽車修補漆應用，鼓勵水性、高固體分等替代型環(huán)境友好型涂料應用新建汽車線必須為低VOCs涂料涂裝線。
(2)改建。針對已預留使用水性涂料的涂裝線，應按期完成舊線改造，并根據(jù)實際情況，做好末端治理，達到VOCs減排與節(jié)能降耗并行目的；對未預留水性線的3C2B涂裝線，應做好逐步改建規(guī)劃，一方面可考慮改建為高固體分溶劑型3C1B工藝，降低改建費用，達到節(jié)能減排目的；另一方面酌情建造更環(huán)保的水性涂裝線。
(3)配套產(chǎn)品建議。乘用車企業(yè)，底漆全部采用陰極電泳，中涂和底色漆全部水性化；貨車、箱式貨車企業(yè)底漆全部采用陰極電泳漆，中涂實現(xiàn)水性化或采用高固體分、UV光固化等環(huán)境友好型涂料。
(4)涂裝工藝改進。禁止使用涂料利用率低于60%的涂裝工藝，推廣機器人自動噴涂。
(5)VOCs總?cè)コ蔬_到90%以上(含)(非重點區(qū)域為80%以上)。
2.船舶涂料與涂裝
2014年全國船舶涂料供應量約為25000萬L，約合32.5萬噸，全年VOCs排放約為20萬噸。鑒于船舶涂裝特殊性及功能性要求，削減VOCs排放最直接有效的手段就是從源頭降低涂料VOCs含量。
(1)源頭控制。底漆固含量從72%提高到80%，VOCs降低17.7%，施工同等膜厚，涂料用量可減少11%，總VOCs的排放減少26%；無溶劑產(chǎn)品基本不含VOCs；固含量相近的水性產(chǎn)品相比溶劑型產(chǎn)品，VOCs的含量可以減少超過80%(表2-1)。該控制技術面臨兩方面問題：一方面，需要花費時間研發(fā)新的配方，克服技術壁壘，通過相關測試；另一方面，涂料的成本一般會增加。
(2)完善環(huán)境友好產(chǎn)品配套體系。部分水性船舶涂料、高固體分溶劑型船舶涂料、粉末涂料等相關產(chǎn)品已經(jīng)進入應用試驗階段，但配套產(chǎn)品缺失制約了體系產(chǎn)品應用發(fā)展，因此，產(chǎn)品開發(fā)的同時，應對配套產(chǎn)品開發(fā)給予更多關注。
(3)水性涂料產(chǎn)品技術突破：提升水性涂料性能，例如水性防腐底涂使用的水性環(huán)氧底漆，在水性底涂可靠性不足時，可考慮在水性中涂和面涂上多做技術攻關，彌補底涂性能不足。
(4)限制高VOCs低固體分溶劑型船舶涂料生產(chǎn)應用，VOCs超過500g/L或者稀釋后VOCs含量超過600g/L涂料應予以限制生產(chǎn)或逐步淘汰。
3.鋼結(jié)構涂料與涂裝
鋼結(jié)構涂裝目前以人工噴涂方式為主，大型鋼構件以高壓無氣噴涂為主要施工方式，小型構件以空氣噴涂為主要施工方式。
涂裝生產(chǎn)線在車間內(nèi)或露天施工方式均有，不管是何種施工方式，目前VOCs均是無組織排放。
3.1開發(fā)低VOCs鋼結(jié)構防腐涂料，減少有機物揮發(fā)
(1)推廣一批高固體分涂料，如高固體分環(huán)氧涂料、丙烯酸聚氨酯涂料、脂肪族聚脲涂料、聚硅氧烷涂料已經(jīng)有高固體分產(chǎn)品推出，并在國內(nèi)外已成功應用。
(2)應用一批成熟的水性涂料，如水性丙烯酸涂料、水性環(huán)氧涂料、水性聚氨酯涂料、水性無機富鋅涂料。雖已有產(chǎn)品應用案例，但受限于施工因素(冬季低溫施工)及產(chǎn)品成本的影響而得不到大規(guī)模應用，可通過產(chǎn)品技術攻關與規(guī)范施工環(huán)節(jié)結(jié)合的方式，提高產(chǎn)品市場的應用份額。
(3)限制和淘汰一批涂料。溶劑型熱塑丙烯酸、過氯乙烯、高氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯等涂料在施工時產(chǎn)生較多的VOCs，同時這幾種涂料在性能上已完全可以用其他高固體分涂料取代，建議給予限制或淘汰。
3.2提高涂層防腐質(zhì)量降低涂層維修次數(shù)
鋼結(jié)構產(chǎn)品的生命周期往往長于涂層壽命，因此在整個鋼結(jié)構產(chǎn)品生命周期內(nèi)，涂層要定期進行維修維護，而每多一次涂裝維護就會多產(chǎn)生一次VOCs釋放，因此根據(jù)防腐時限要求針對性選用長效防腐涂料，可有效降低整個鋼結(jié)構使用過程中的VOCs排放。
3.3清潔、規(guī)范施工
推廣采用高壓無氣噴涂、空氣輔助無氣噴涂、高壓無氣靜電噴涂、熱噴涂等高施工效率、低污染涂裝技術，禁止在露天環(huán)境下采用高壓空氣噴涂工藝，降低漆霧產(chǎn)生，從而降低VOCs排放；規(guī)范施工，提高基層涂料附著力，防止因基層涂料脫落造成的涂層維護，從而降低VOCs排放。
在有條件車間作業(yè)環(huán)境中，應督促鼓勵安裝后端處理裝置，通過燃燒、吸附、吸收等方法對施工過程中產(chǎn)生的有機溶劑進行回收處理達標后排放，降低污染。
4.木器家具涂料與涂裝
(1)突破水性木器涂料技術瓶頸。部分產(chǎn)品性能還不能達到溶劑型產(chǎn)品的要求，如豐滿度較差、表面張力大、單組分涂膜強度低、封閉性較差、表層返修難、吸水脹筋等問題。部分缺點經(jīng)過聚合工藝改進、分子結(jié)構設計、無機有機復合改性、納米技術等手段已經(jīng)得到改善，但在豐滿度、表層返修等問題仍存在較大不足。
(2)政府采購應優(yōu)先選擇水性涂料涂裝的家具。在各大政府采購項目，建議采購水性木器涂料涂裝家具，給民眾起到帶頭作用。
(3)淘汰一批、限制一批、鼓勵一批。淘汰高VOCs溶劑型硝基木器涂料等高污染產(chǎn)品；限制其他高VOCs溶劑型木器涂料新線建設及生產(chǎn)規(guī)模，并逐步淘汰；鼓勵水性木器涂料技術研發(fā)及推廣應用。
(4)督促并鼓勵木器家具涂裝企業(yè)加裝廢氣過程收集設備和末端處理設備。
5.集裝箱涂料與涂裝
5.1開發(fā)低VOCs環(huán)境友好型涂料，突破技術瓶頸，降低成本，提高質(zhì)量
水性涂料和高固體分溶劑型集裝箱涂料全面應用還尚需時日，需不斷完善配套體系、降低成本、進一步降低產(chǎn)品VOCs含量、提升防腐性能和涂膜強度，同時還必須解決水性涂料冬季修補難題，使其更具廣泛適用性。
(1)水性涂料在集裝箱制造業(yè)已有一定應用，如水性PVDC底漆、水性丙烯酸內(nèi)外用面漆雙層配套體系，或是水性環(huán)氧富鋅底漆、水性環(huán)氧中間漆、內(nèi)面漆、水性丙烯酸外面漆三層配套體系，可有效降低VOCs排放量85%。
水性集裝箱涂料的防腐性能與現(xiàn)有溶劑型涂料性能仍有一定差距，且因氣溫、濕度關系存在冬季修補難題，制約其推廣應用。缺乏富鋅底漆保護的雙層防護體系，防腐能力暫還不能與三層體系相提并論，雖已有水性環(huán)氧富鋅底漆研發(fā)成功，并實現(xiàn)了水性三層防護體系，但成本太高，且防腐性能也受到業(yè)界質(zhì)疑，故在水性防腐涂料及配套產(chǎn)品技術攻關上還有較長的路要走。
受成本問題制約，水性涂料體系單箱成本較溶劑型涂料高80~100美元，若無重大技術突破降低產(chǎn)品成本，則成本將成為水性涂料推廣的最大障礙。
(2)高固體分溶劑型涂料?，F(xiàn)已開發(fā)了高固體分環(huán)氧中間漆和高固體分環(huán)氧內(nèi)面漆，高固體分環(huán)氧富鋅涂料僅完成試驗工作，體系還不夠完善。
5.2涂裝工藝升級
采用車間底漆自動輥涂、整箱排噴工藝，在保證質(zhì)量的前提下，不僅節(jié)能降耗，而且有效減少涂料用量，達到VOCs減排目的。
6.工程機械涂料與涂裝
(1)降本提質(zhì)。工程機械行業(yè)競爭激烈，降本保質(zhì)是利益所驅(qū)，涂裝方面自然就要求物美價廉，但水性涂料和高固體分溶劑型涂料的材料成本與施工成本都偏高，因此，需要在技術上有所突破，降低環(huán)境友好型涂料在工程機械行業(yè)上的應用成本，打破其被動推廣模式。
(2)增強表面適應性。工程機械鋼板較厚，表面處理沒有船舶、汽車制造要求高，故而表面處理在脫脂、磷化、化學殘留、水膜等方面幾乎都未做有效處置，因此需要涂料具有較高的表面適應性(如低表面處理涂料)，從而可降低生產(chǎn)成本。
(3)突破產(chǎn)品通用性。工程機械零件較多，涂裝需要多類型涂料，在保證質(zhì)量前提下，設計通用型防腐產(chǎn)品，可有效降低涂裝成本和涂裝難度。
(4)速干問題。水性涂料通常存在干燥速率較慢問題，提高水性涂料的干燥速率可有效打開水性涂料在工程機械涂裝中推廣被動的局面。
(5)開發(fā)修補專用涂料。原廠漆修補不便，開發(fā)低VOCs環(huán)境友好型修補專用涂料，填補工程機械修補市場巨大缺口。
(6)清潔施工、高效噴涂。利用機器人噴涂、靜電噴涂先進噴涂方式提高涂料利用率，降低VOCs排放；減少溶劑使用量，回收清洗溶劑。
(7)督促安裝涂裝的末端處理設備，對廢氣做到收集處理，達標排放。
7.彩鋼(卷材)涂料與涂裝
大型卷材涂裝線在涂裝中排放的VOCs一般做到回收利用，但一些小型卷材涂裝線在涂裝中仍是無組織排放。就目前來說，水性涂料、粉末涂料、光固化涂料都是低VOCs、甚至零VOCs產(chǎn)品，這些品種在國內(nèi)還沒有真正應用于彩鋼板行業(yè)，除產(chǎn)品本身技術水平還達不到要求外，主要原因還有現(xiàn)行涂板生產(chǎn)線不能完全滿足使用以上品種涂料的條件，都要進行設備的改造。
特別是光固化涂料，現(xiàn)在正在進入研發(fā)試驗階段，如果成功，將在節(jié)省烘烤能量的同時有效降低VOCs排放。
(1)突破低VOCs、零VOCs涂料研發(fā)瓶頸。增強環(huán)境友好型涂料在彩鋼(卷材)行業(yè)的涂裝適用性，提高干燥速率、流平性、強度等性能，以便于機械快速輥涂和速干工藝。
(2)涂裝過程管控。彩鋼涂裝生產(chǎn)線應安裝廢氣收集處理裝置以做到VOCs達標排放。
8.建筑涂料與涂裝
國內(nèi)建筑涂料中80%以上是水性乳膠漆，VOCs含量不高。然而，其余20%仍為溶劑型建筑涂料，其VOCs減排任務仍較重。因此，國家環(huán)保部批準了國家環(huán)保公益項目《建筑類涂料VOCs含量限值及管控途徑研究》，中國涂料工業(yè)協(xié)會作為項目協(xié)作單位參與此項目，將重點承擔此部分中的諸多工作。
(1)開展國內(nèi)在用建筑類涂料類型及使用情況的行業(yè)調(diào)研和市場調(diào)研，掌握不同類型建筑類涂料的污染特征；
(2)建立VOCs含量檢測分析方法，對國內(nèi)在用主要類型的建筑類涂料組織實施VOCs含量檢測分析；
(3)篩選適合我國管理水平的VOCs污染防治技術，編制建筑類涂料VOCs污染防治技術指南；
(4)調(diào)研國外在含揮發(fā)性有機物產(chǎn)品管理方面的政策、法規(guī)和標準，提出各類建筑類涂料揮發(fā)性有機物管控制度。
