不含有机溶剂的液体无溶剂涂料有双液型、能量束固化型等。液体无溶剂涂料的最新发展动向是开发单液型,且可用普通刷漆、喷漆工艺施工的液体无溶剂涂料。无溶剂环氧防腐蚀涂料主要分为两类 [5,6] :一类是以采用中高相对分子质量的固体环氧树脂制成的固态粉末状的粉末涂料;另一类是用反应性活性稀释剂替代溶剂的液态无溶剂环氧涂料。前者的生产、施工和固化与常规溶剂型涂料不同,无溶剂环氧防腐蚀涂料主要是指后者,其理论固体含量达 100%,常温固化检测值接近 100%,采用GB/ T1725 测得固体含量也在 95%以上。无溶剂液态环氧树脂涂料是一种不含挥发性有机溶剂的环保型涂料。施工时可采用喷涂、刷涂或辊涂。由于不含溶剂,避免了溶剂挥发而造成的火灾危险、溶剂中毒以及污染环境大气的危害,同时也避免了因溶剂挥发而造成的漆膜弊端。实现液态无溶剂环氧防腐蚀的途径是采用反应性活性稀释剂代替挥发性有机溶剂。活性稀释剂具有环氧基,能参与环氧树脂的固化反应,同时还起着降低涂料黏度的作用。由于活性稀释剂参与反应而避免了溶剂的挥发实现涂料的无溶剂化。用于环氧树脂涂料的活性稀释剂主要有单缩水、双缩水和三缩水几类。
无论从环保还是从安全考虑,发展环保型环氧防腐蚀涂料应是时代发展的要求。高固体分环氧防腐蚀涂料只是一种过渡环保产品。随着无溶剂环氧防腐蚀涂料技术的日益完善,必将逐步取代高固体分环氧防腐蚀涂料。因此无溶剂型环氧防腐蚀涂料和水性环氧防腐蚀涂料应是具有实际意义的环保安全型产品。从目前这两大类涂料存在的问题看,无溶剂型环氧涂料除施工不方便外,其他性能均比水性环氧涂料要好一些。涂料的研究和发展方向越来越明确,就是寻求VOC不断降低直至为零的涂料,而且其使用范围要尽可能宽、使用性能优越、设备投资适当等。因而水基涂料、粉末涂料、无溶剂涂料等可能成为将来涂料发展的主要方向。
绿色环保建筑涂料的可持续发展。根据我国建筑业规划和政策,十三五期间我国建筑涂料的应用将不再仅仅体现在简单的装饰防护上,而是会更加凸显出功能性,因此,建筑涂料的发展也需打破现有格局,提升自身品质以顺应时代发展潮流。因此,涂料企业若要开拓建筑涂料在绿色建筑中的应用,应当从以下方面对建筑涂料进行提升。一是需要提高建筑涂料性能,建筑涂料的环保性已经成为市场发展的重要需求。二是应实现建筑涂料功能多样化,建筑节能成为建筑业发展的主要趋势,这就要求建筑涂料具备保温隔热功能,此外,随着消费者越来越关注建筑材料的安全性能,建筑涂料防火功能成为市场需求。三是需实现建筑涂料装饰艺术化,随着人们生活水平的提高,消费者追求时尚、个性、多样的装修风格,从而对建筑涂料的装饰性能提出了更高的要求。四是还需降低建筑涂料VOC的排放量。低碳环保风席卷全球,建筑涂料低VOC是发展的主流 [7,8] 。
从企业的角度理解建筑涂料的可持续发展应该是,使建筑涂料的生产—分配—流通—消费—生产这一循环能够周而复始地进行下去。为了实现这一点,就要求有可持续的生产、优化公平的分配、顺畅快捷的流通和文明的消费,并且要有持续的要素投入。但实现这一循环的必要条件是其所生产的产品是绿色和环保的,因为只有对环境友好的涂料产品,才能具有旺盛的生命力,才能使企业实现可持续发展。因此,开发“绿色环保涂料”是 21 世纪涂料企业生存发展的前提,具有非常重要的意义,具体表现在以下方面 [9,10] 。
减少环境污染,给子孙后代留下一个洁净的空间。目前,大量使用的建筑涂料仍是一个重要的污染释放源,因为,涂料在生产和使用过程中的污染排放不仅会对大气和环境造成破坏,同时,还直接影响着人们的身体健康。任何企业的市场营销活动都是以消费者需求为中心的,随着环境污染的日益严重,环保意识在人们心目中的地位逐步提高,人们在选择商品时把环境指标当作是一个非常重要的因素加以考虑。对涂料产品而言,工厂生产出来的只能算半成品,与其实现最终用途的装饰保护作用的形态之间还存在一个使用过程评价这一特殊的互动环节。因此,涂料生产企业必须迎合消费者的这种购买心理,努力生产“绿色环保涂料”,满足消费者的需求,这样,企业才能最终赢得消费者,提高企业的知名度,在市场竞争中处于优势。
抵制绿色贸易壁垒的影响,促进产品的出口创汇。随着国际上环境保护意识的增强,对国际贸易提出了新的机遇和挑战,各国政府为了实现环保目标以及为了鼓励出口,限制进口,增大国际贸易顺差,采取了多种贸易限制措施。如征收环境进口附加税、环境费,推行国际环保标准等等。这对我国产品的出口创汇将产生深远的影响。因此“绿色贸易壁垒”已成为我国贸易领域难以摆脱的障碍。因此,我们的涂料企业必须更多地生产“绿色环保涂料”,盯住国际标准,紧跟世界潮流,为我国外贸出口开拓更多、更广阔的绿色市场,实行“绿色市场营销”,努力克服绿色贸易保护障碍,争取更多的外汇。值得注意的是,生产绿色环保涂料产品已为许多企业带来了丰厚的利润,特别是一些拥有先进的涂料生产技术、资金雄厚的大企业,已在这方面走在了前面。生产绿色环保涂料要求企业在技术和设备上的投入,对任何一个企业来说都是一笔不小的费用。因此,从某种意义上来说,激烈的市场竞争已有意无意地利用了绿色技术来淘汰一部分落后原始的小企业和正待建设的小企业,这是市场经济的法则,是企业的可持续发展的必修课 [11,12] 。
尽管人们对绿色环保涂料的呼声越来越高,企业也日益认识到要采取主动,积极适应这一发展趋势。但如何行动,或者说如何做到既满足环保要求,又不致增加过高的投资,保证企业的利润和良性发展仍是一个值得研究的课题。由于真正意义上的绿色环保涂料是从事制造、使用、废弃整个过程,都与生态环境相协调,那么绿色环保涂料的设计就不能局限于“末端治理”型的狭义的环境保护,检验产品是否绿色环保也不仅仅是控制涂料的VOC那么简单和单纯,而是在产品的整个生命周期中都贯彻环保意识,实现生命周期成本总和最小化。
因此,生产绿色环保涂料应该是采用清洁生产工艺、使用可回收利用的包装以及绿色营销手段等。
生产绿色环保涂料除了要具有以上的工艺和技术外,还与企业的经营管理、政府的政策法规、产品的技术创新、教育培训以及公众参与和监督有着紧密的联系。因为企业的经营管理是生产绿色环保涂料的体现主体,政府的政策法规是生产绿色环保涂料的调控手段,产品的技术创新是生产绿色环保涂料的强大推动力,教育培训和公众参与是生产绿色环保涂料的保障。因此,要确保企业有动力和能力以平和销售绿色环保涂料产品,还要求政府、行业协会、企业自身、公众等各方采取相应的措施,如宏观上,国家要健全各种规章制度,利用经济手段限制污染产品的生产,鼓励绿色环保涂料产品的开发。建立良好的信息传递机制,促进企业之间的协调竞争。可以通过发展科技咨询中介和服务中介。解决企业在研发绿色产品过程中的信息短缺问题。同时,从博弈论的角度看,建立企业间的协调的竞争秩序,在竞争中合作,合作中竞争,可以避免在目前绿色产品和技术尚不完善的前提下,产生低水平重复和资源的浪费,实现企业间的双赢 [13] 。
实行环境标志,公布权威的认证机构,引导消费者购买“绿色涂料产品”。
环境标志通过标志图形、说明标签等形式向消费者指出标志产品与非标志产品行为的判别及标志产品对环境保护的作用;公布权威的认证机构是为了在源头上杜绝假冒“绿色涂料产品”之名坑害消费者的产品在市场上流通。加大科技创新,努力研发绿色涂料产品和绿色技术。目前市场上之所以还有那么多污染的产品在生产和应用,其主要原因是我们的科技水平有限,开发“绿色涂料产品”会导致成本的大幅度提高,所以,必须大力提高科技创新水平。建筑涂料的可持续发展是全面贯彻实施可持续发展战略的一个组成部分,是建筑涂料的发展方向。正确理解和认识绿色环保涂料与可持续发展之间的关系和相互促进机制,对提高我国的涂料生产水平和人们的生活质量有着重要的意义 [14] 。
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