当前位置:首页 > 参政议政 > 建言献策 > 正文
 
关于着力打造环保涂料产业减少挥发性有机物(VOC)排放带动我市创新创业示范发展的建议
(2016-8-30 9:48:00) 来源:成都

 

据市政协委员、四川大学高分子研究所教授、博士生导师,民进会员雷景新调研反映:

环境保护事关人民群众的根本利益,事关民族发展的长远利益。目前,我国资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的形势仍很严峻。生态环境恶化及其对人民健康的影响已经成为突出的民生问题,成为全面建成小康社会的突出短板。人民群众对清新空气、干净饮水、安全食品、优美环境的要求越来越强烈。党的十八大以来,以习近平同志为总书记的党中央,从中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局的战略高度,习近平总书记多次指出,环境就是民生,要像保护眼睛一样保护生态环境,像对待生命一样对待生态环境,特别是自2015年1月新的《环境保护法》实施以来,把生态文明建设和环境保护摆上更加重要的战略位置

2016年6月李克强总理到访四川大学高分子材料工程国家重点实验室,对话我市高分子研发人员,对我市高分子材料研发给予了充分肯定,并寄予殷切希望。

因涂料而带来的极其严重的VOC剂排放问题分析

涂料是对物体表面进行覆盖处理起到防护、警示、装饰或其他特殊效果(绝缘、防霉、耐热、保温等)材料,其主要成分为高分子材料、颜料、无机填料和溶剂等。其早期的叫法是油漆,如防腐涂料(船舶涂料、集装箱涂料)、道路标志漆、建筑涂料(氟碳涂料、外墙外保温涂料、建筑防水涂料)、粉末涂料、水性木器漆涂料、汽车涂料

据涂料行业网站统计数据,2014年中国涂料统计范围内总产量为1648万吨,2015年总产量1-8月累计达1076.6万吨,1-9月总产量为1237.97万吨,同比增长2.95%。其中四川省1-8月累计产量达75.82万吨,1-9月累计产量达86.7万吨,保持着20%以上的同比增长率。然而长期以来涂料的分散、稀释溶剂采用的是有机溶剂,主要有苯、甲苯、二甲苯、煤油、汽油、醇类、醚类、酮类、酯类(香蕉水)等;总体来讲每一吨涂料平均采用约一顿的稀释剂稀释后才能有效涂装,即涂装施工中固含量平均仅约25%,其VOC含量高达约75%。根据以上统计数据计算,我国涂料行业近两年每年将有约两千五百万吨的有机溶剂排放到大气中,仅四川省近200万吨的有机溶剂排放到大气中。因涂料使用而导致大量VOC(包括稀释剂)排放到空气中,可产生光化学烟雾、温室效应、异味和刺激眼睛等环境问题,直接吸入人体可导致白血病、癌症、影响生殖等危害。加上四川省特有的盆地地貌,有毒气体难以流动散发出去,严重污染环境、伤害施工员工和广大人民群众的心身健康。

在国外发达国家中,对环保型的涂料研究和应用较多,其中水性溶剂和高固体含量低溶剂类涂料的使用比例较高,对传统溶剂型涂料使用比例较低。我国2012 年溶剂型涂料占60%左右,而同期美国溶剂型涂料仅占40%、日本占35%~40%、德国仅占30%

1980s 美国颁布了《新污染源排放标准》中对不同类型的涂装企业排放的VOCs 提出控制要求,进入90s,美国在原有VOC 控制要求的基础上颁布了《国家危险空气污染物排放标准》,又对不同类型涂装企业排放的有害空气污染物(HAP)提出控制要求。这两项标准均采用工件表面沉积的单位固体份所对应的VOC 和HAP排放量控制,是一种排放强度标准。欧盟1999 年颁布实施的指令1999/13/EC,适用于因使用有机溶剂导致VOC排放的生产活动和装置。2004 年5 月26 日,日本公布了修订版《大气污染防止法》,将挥发性有机物列为规制对象。随着国人对环境污染的深切认识,国家及各地政府纷纷提出“蓝天白云计划”,不断加大力度治理环境污染问题,并且自2015年10月1日起我国正式征收VOC排放费。

    二、相关建议

    (一)建议我市加强环保涂料的创新创业扶持力度

    减少有机溶剂排放已成为国家发展战略,是涂料行业升级换代的关键核心技术,一旦突破,必将引领全球涂料行业的革命。特此,建议我市从支持和发展一下三种涂料入手,解决我市家家俱等相关产业涂料VOC排放问题。

1、水性化涂料涂料中使用的有机溶剂、稀释剂作为光化学烟雾重大污染源头,采用水替代即涂料的水性化是解决涂料VOC排放的最优选择。

推行涂料的水性化,绝不是简单的将有机溶剂采用水替换。一方面绝大部分涂料中使用的高分子材料是油溶性的,在水中几乎不溶解,有些还会与水发生反应而变质;采用乳液聚合等方式得到的高分子(成膜物)分散体与传统有机溶剂高分子溶液成膜的方式完全不同,在附着力、硬度、耐水性、光泽等方面也有很大差别,目前水性合成的水性高分子材料往往成膜温度高、室温尤其是接近水的冰点(0℃)后不能成膜,成膜物耐水性较差,与涂装基体的附着力差,或成本极高,严格限制其在涂料领域的推广应用。因此,涂料的水性化还有非常多的理论工作亟待开展。首先需要对涂料成膜物的高分子结构重新设计,使其容易在水中稳定分散成乳液;其次需要解决水性涂料对基材的附着力问题;再次需要解决涂层的耐水性问题;最后还需要解决水性涂料遇水后光泽性问题。

近年来,水性涂料仅在对附着力、耐水性和光泽性要求非常低的内外墙油漆方面取得一定进展,而在对涂料性能要求高的其他行业领域水性涂料的使用比例几乎为零,如船舶涂料、集装箱涂料、木器漆涂料、汽车涂料等防腐、装饰型涂料;这些行业反而是使用有机溶剂型涂料最多的。因此随着环境的日益恶化,需要尽快解决涂料中有机溶剂和稀释剂的水性化替换核心问题,从源头减少约VOC排放,减少VOC对环境的污染。

2、无溶剂型涂料涂料中不使用任何溶剂,100%的为有效可固化成分,如光固化类涂料、不饱和树脂类涂料等。但这类涂料目前存在施工难度大、成本高、气味大、有一定量的单体排放或剩余涂料不易保存等技术或成本难题。

3、高固含低粘度溶剂型涂料在一些不适合水为分散剂(稀释剂)的使用领域中,研发出高固含(高有效成分)、低粘度、综合性能优良的涂料,突破了传统涂料的涂装施工时因粘度约束而必须稀释降低固含量的缺陷,实现高固含量状态下施工,减少有机溶剂排放。与传统相应粘接剂和油漆对比,可减少有机溶剂排放量一半以上。

(二)将环保涂料运用到我市相关产业的转型升级中

我市具有世界一流的高分子材料研发人才和条件,有四川大学、中科院成都有机所、电子科大、西南交大、西南石油大学等单位的大量科技人员从事高分子材料研发工作。

与此同时,我市具有环保涂料研发的良好基础,水性涂料、无溶剂涂料、高固含涂料技术研发较为成熟,不少品种已经投产。但仍然存在研发的系统性和持续不强、投产产品规模不大的问题。建议我市出台激政策、加大引导资金投入,充分发挥好我市在该领域的技术和人才优势,做大做强环保涂料产业,同时也为我市家俱、机械制造、电子工业、城市建设等行业的升级换代提供优质的涂装材料。

·上一条:广安民进积极为脱贫攻坚和经济社会发展建言献策
·下一条:把成都建设为新型金融中心的几点思考