王 曉 (1.海洋化工研究院有限公司,山東青島 266042;2.中國(guó)海洋大學(xué),山東青島 266000)
近年來(lái)我國(guó)大氣環(huán)境受霧霾影響日益加重,引起國(guó)家有關(guān)部門的高度關(guān)注。大氣環(huán)境的污染問(wèn)題已經(jīng)成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的首要問(wèn)題之一,處理好經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的和諧發(fā)展是利國(guó)利民的大事。
所謂大氣污染是指人類活動(dòng)所排出的污染物質(zhì)擴(kuò)散到包括地區(qū)社會(huì)的室外空氣中,污染物質(zhì)的性質(zhì)、濃度和持續(xù)時(shí)間等綜合因素的影響,引起某個(gè)地區(qū)居民中大多數(shù)人的不適感,并使居民健康和福利受到惡劣的影響。對(duì)健康的影響,可以說(shuō)涉及對(duì)人體正常生理現(xiàn)象的影響到急性病、慢性病以至死亡這樣廣泛的范圍[1]。
而對(duì)環(huán)境問(wèn)題影響最大的是化學(xué)工業(yè)、礦業(yè)、電力等工業(yè)的排放,其中涂料工業(yè)的主要排放物為揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)的定義,VOC是指在常溫下,沸點(diǎn)在50~260 ℃的各種有機(jī)化合物(如烷類、芳烴類、酯類、醛類等)。這些物質(zhì)一方面造成室內(nèi)空氣的污染,另一方面在大氣中受光照的作用而發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),影響人類的健康,有些甚至?xí)a(chǎn)生致癌作用或基因突變[2]。
由于傳統(tǒng)涂料使用的是有機(jī)溶劑,因此VOC含量較高。在涂料涂裝的過(guò)程中或涂裝之后,室溫下VOC從涂料中揮發(fā)出來(lái)從而造成空氣污染。據(jù)報(bào)道,在涂裝有機(jī)溶劑型涂料時(shí),室內(nèi)VOC含量可達(dá)室外VOC含量的1 000倍。甚至在涂裝后的較長(zhǎng)時(shí)段內(nèi),VOC仍會(huì)從涂膜中不斷地?fù)]發(fā)出來(lái),造成持續(xù)性室內(nèi)空氣污染[3]。
我國(guó)從工業(yè)初具規(guī)模時(shí)就非常注意環(huán)保工作。1973年,國(guó)務(wù)院制定了《關(guān)于保護(hù)和改善環(huán)境的若干規(guī)定(試行草案)》;1979年,頒布了《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法(試行)》,為保護(hù)環(huán)境提供了法律依據(jù),規(guī)定環(huán)境保護(hù)工作的方針是:“全面規(guī)劃,合理布局,綜合利用,化害為利,依靠群眾,大家動(dòng)手,保護(hù)環(huán)境,造福人民”的32字方針[1]。針對(duì)VOC排放,我國(guó)出臺(tái)了一系列的標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)意見,以限制產(chǎn)品中VOC的含量。2000年頒布的《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》(中華人民共和國(guó)主席令32號(hào))是我國(guó)大氣環(huán)境管理的根本依據(jù),但當(dāng)時(shí)未完善VOC的控制要求[4]。2010年5月,國(guó)家有關(guān)部門出臺(tái)了關(guān)于《推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量指導(dǎo)意見的通知》(國(guó)辦發(fā)〔2010〕33號(hào)),通知指出,解決區(qū)域大氣污染問(wèn)題,必須盡早采取區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控措施,揮發(fā)性有機(jī)物污染防治方面,首先要按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范對(duì)從事噴漆、石化、制鞋、印刷、電子等排放揮發(fā)性有機(jī)污染物的生產(chǎn)作業(yè)進(jìn)行污染治理,它標(biāo)志著國(guó)家層面正式將VOC污染防治工作提上了日程。2012年9月,國(guó)務(wù)院批復(fù)實(shí)施《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》,將VOC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(diǎn),把開展VOC污染防治工作納入了重點(diǎn)防治任務(wù);2015年對(duì)《大氣污染防治法》進(jìn)行了修訂,抓住了大氣環(huán)境質(zhì)量改善這個(gè)主線,為推動(dòng)大氣污染物全防全控奠定了堅(jiān)實(shí)的法律基礎(chǔ)。
GB16297—1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)苯、甲苯、二甲苯以及酚類和甲醛的排放濃度進(jìn)行了限制;地方控制標(biāo)準(zhǔn)方面,多省市已制定出嚴(yán)格的VOC排放控制標(biāo)準(zhǔn),如北京的DB 11/447—2007《煉油與石油化學(xué)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》和DB 11/501—2007《大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》;上海的DB 31/374—2006《半導(dǎo)體行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》;廣東的DB 44/814—2010《家具制造行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》、DB 44/815—2010《包裝印刷行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》、DB 44/816—2010《表面涂裝(汽車制造業(yè))揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》和DB 44/817—2010《制鞋行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》等[2]。
涂料行業(yè)中我國(guó)于2008年10月1日起開始實(shí)施GB 18582—2008《室內(nèi)裝飾裝修材料 內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》,其中對(duì)水性涂料的VOC進(jìn)行了限量,規(guī)定水性墻面涂料中VOC含量≤120 g/L,水性墻面膩?zhàn)又蠽OC含量≤15 g/L。HG/T 3828—2006《室內(nèi)用水性木器涂料》中要求室內(nèi)用水性木器漆VOC含量≤300 g/L。HJ/T 201—2005《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求 水性涂料》中規(guī)定內(nèi)墻涂料VOC含量≤80 g/L,外墻涂料VOC含量≤150 g/L,墻體用底漆VOC含量≤80 g/L;其他水性涂料,如水性木器涂料、水性防水涂料的VOC含量≤250 g/L。這些標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)VOC的限量要求均高于舊標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)特定涂料的有些揮發(fā)性化合物測(cè)試進(jìn)行了說(shuō)明,即能參與涂料固化反應(yīng)成膜的這部分揮發(fā)性有機(jī)化合物的質(zhì)量不應(yīng)計(jì)入VOC限量值內(nèi)[2]。2014年12月24日,環(huán)境保護(hù)部同國(guó)家發(fā)改委、財(cái)政部、商務(wù)部、人民銀行等13個(gè)部門聯(lián)合發(fā)布了《環(huán)境保護(hù)綜合名錄(2014年版)》(簡(jiǎn)稱“綜合名錄”),其中發(fā)布了“高污染,高環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)品名錄(2014版)”,多個(gè)涂料產(chǎn)品被列入其中。
國(guó)外關(guān)于VOC防治的相關(guān)政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)的制定方面,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家起步較早,20世紀(jì)60年代便出臺(tái)了相關(guān)的法律法規(guī),如美國(guó)在1963年就制定了《大氣清潔法》;1966年美國(guó)加利福尼亞州頒布了限制有機(jī)溶劑排放的著名的“66法規(guī)”;1990年美國(guó)通過(guò)的大氣凈化法修正案又將許多VOC列為HAPs(有毒污染物),在原來(lái)限制VOC上強(qiáng)化增加了對(duì)有害大氣污染物的限制,并對(duì)污染源(包括原有和新增源)排放VOC提出了明確限制。美國(guó)環(huán)保署于1998年發(fā)布的《建筑涂料中揮發(fā)性有機(jī)化合物釋放國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》中要求涂料制造商必須在包裝上標(biāo)注VOC的含量[5-6]。
歐盟在1996年公布了完整的防治和控制污染的指令1996/61/EC,對(duì)石油冶煉、有機(jī)化學(xué)品、精細(xì)化工、儲(chǔ)存、涂裝、皮革加工等6大類33個(gè)行業(yè)制定了VOC的排放標(biāo)準(zhǔn);對(duì)有機(jī)溶劑行業(yè)則詳細(xì)制定了關(guān)于VOC排放限制的指令1999/13/EC;在2004/42/EC指令中對(duì)建筑和汽車等特定用途的涂料設(shè)定了VOC排放的限制,規(guī)定木材和金屬底漆、面漆以及建筑內(nèi)外用涂料中的VOC含量≤150 g/L,2010年后減至≤130 g/L。此外,歐盟還根據(jù)VOC毒害作用的大小提出了分級(jí)控制要求,其中高毒害VOC排放須≤5 mg/m3,中等毒害VOC排放≤20 mg/m3,低毒害 VOC排放≤100 mg/m3[7]。
日本為控制VOC的排放,于2006年4月正式實(shí)施了《大氣污染防治法》,2007年3月實(shí)施了《生活環(huán)境保護(hù)條例》。
2015年1月26日,國(guó)家財(cái)政部與國(guó)家稅務(wù)局聯(lián)合發(fā)布“關(guān)于對(duì)電池、涂料征收消費(fèi)稅的通知”(“財(cái)稅〔2015〕16號(hào)”),宣布自2015年2月1日起對(duì)VOC含量高于420 g/L的涂料品種征收消費(fèi)稅。
有專家認(rèn)為,消費(fèi)稅實(shí)際上是一把雙刃劍,一方面增加了企業(yè)的成本,另一方面實(shí)際上也是促進(jìn)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),涂料企業(yè)要加強(qiáng)與原材料企業(yè)的溝通合作,推動(dòng)產(chǎn)品轉(zhuǎn)型。按照涂裝五要素進(jìn)行評(píng)價(jià)之后專家認(rèn)為:高固體分涂料是首先被考慮的,其次是水性涂料,第三是溶劑型涂料,然后是UV固化涂料和粉末涂料,粉末涂料和UV固化涂料在零部件方面的用量大一些,水性涂料推進(jìn)難點(diǎn)主要是價(jià)格問(wèn)題,而且水性涂料也只是降低VOC的其中一個(gè)方法[8-9]。
持續(xù)發(fā)展低VOC的環(huán)境友好型涂料,進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí),促進(jìn)節(jié)能環(huán)保,引導(dǎo)行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展,是制定這些政策的初衷和目標(biāo)。面對(duì)涂料消費(fèi)稅的落地,面對(duì)有待完善的實(shí)施細(xì)則,面對(duì)政策的具體落實(shí)和如何真正體現(xiàn)初衷——真正達(dá)到控制VOC排放的目的,需要積極應(yīng)對(duì),及早應(yīng)對(duì),加快企業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型的步伐,推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。因此企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)考慮產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型升級(jí),通過(guò)對(duì)涂料的技術(shù)改進(jìn)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整,研發(fā)更環(huán)保、更高性能的水性涂料產(chǎn)品來(lái)提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,把產(chǎn)品升級(jí)為環(huán)保的低VOC涂料,是規(guī)避涂料消費(fèi)稅的治本方法。
隨著涂料消費(fèi)稅的出臺(tái)及提出的排污費(fèi)等政策,對(duì)于原本利潤(rùn)率就不高的涂料制造企業(yè)來(lái)說(shuō),堪稱“一年三百六十日,風(fēng)刀霜?jiǎng)?yán)相逼”。尤其在技術(shù)分化的市場(chǎng)上,當(dāng)別家的涂料可以符合免稅的條件,想要將消費(fèi)稅帶來(lái)的成本轉(zhuǎn)嫁到下游就不那么容易了。這些新的政策和法規(guī)為涂料企業(yè)的發(fā)展畫出了清晰的路線圖,涂料企業(yè)除了發(fā)展低污染、低能耗、低VOC排放的環(huán)保型產(chǎn)品,特別是在水性涂料上發(fā)力的同時(shí),還應(yīng)該支持和發(fā)展涂裝全過(guò)程中的“節(jié)能減排”工作,同時(shí)增強(qiáng)企業(yè)自身在環(huán)保方面的社會(huì)責(zé)任感和可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃。只有這樣,才能真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的環(huán)保發(fā)展。也只有這樣,才能徹底改變涂料產(chǎn)品“高污染、高排放”的現(xiàn)狀[8]。
首先,自然是降低涂料產(chǎn)品中的VOC含量,主要是發(fā)展高固含量與水性化的產(chǎn)品。以船舶涂料為例,對(duì)在船舶上層結(jié)構(gòu)內(nèi)部使用的裝飾性涂料,以水性涂料來(lái)替代溶劑型涂料,技術(shù)上已經(jīng)日趨成熟,應(yīng)該會(huì)是船舶涂料中有望最早全面水性化的品種。而在船體艙室內(nèi)部,特別是有較高防腐要求的壓載艙等處,溶劑型涂料仍然會(huì)是主要的涂料品種,技術(shù)改進(jìn)的空間則主要是高固含量化。
其次,高性能涂料產(chǎn)品的應(yīng)用,將減少船舶涂料重涂的次數(shù),通過(guò)延長(zhǎng)涂料產(chǎn)品的使用壽命,來(lái)間接減少VOC的排放。在船舶涂料產(chǎn)品中最早加入VOC含量檢測(cè)要求的防污涂料品種(盡管沒(méi)有規(guī)定限值),除了通過(guò)提高固含量來(lái)降低VOC外,更長(zhǎng)效的防污效果也將延長(zhǎng)進(jìn)塢修船周期,通過(guò)減少涂裝次數(shù)來(lái)降低綜合成本。或許在未來(lái)幾年,防污期限長(zhǎng)達(dá)80個(gè)月的長(zhǎng)效防污涂料會(huì)獲得更多的市場(chǎng)份額。這些高固含量與高性能的涂料,其關(guān)鍵在于涂料用樹脂技術(shù)的發(fā)展,高固含量、低黏度樹脂的研發(fā)與應(yīng)用,應(yīng)獲得更大的重視。
在此前由聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署、環(huán)保部對(duì)外合作中心組織的“中國(guó)用于防污漆生產(chǎn)的滴滴涕替代”項(xiàng)目中的一次船舶防污漆制造企業(yè)溝通會(huì)上,有專家指出我國(guó)船舶涂料的短板,就在于樹脂研發(fā)的滯后上。由于行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)激烈且急功近利,很少有國(guó)內(nèi)企業(yè)會(huì)靜下心來(lái),開發(fā)用于船舶涂料,特別是船舶防污涂料的新型樹脂。低層次、雷同配方制造方式在涂料消費(fèi)稅和涂裝企業(yè)排污費(fèi)的雙重夾擊下,勢(shì)必將沖擊我國(guó)船舶涂料企業(yè)的獲利空間。這對(duì)于我國(guó)研發(fā)樹脂技術(shù)的研究院所和企業(yè)而言則或許是一個(gè)發(fā)展的契機(jī),而這也應(yīng)該是制定政策的本意,引導(dǎo)涂料行業(yè)的技術(shù)升級(jí),將涂料行業(yè)從勞動(dòng)力密集型行業(yè)升級(jí)為技術(shù)依賴型行業(yè),這也是世界化工行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
從我國(guó)船舶涂料本身的發(fā)展來(lái)看,由于市場(chǎng)全面與世界接軌,世界上主要的船舶涂料制造企業(yè)都已在我國(guó)建有生產(chǎn)基地,先進(jìn)船舶涂料產(chǎn)品的引入已與世界同步,在船舶涂料重防腐蝕的性能要求下,其全面水性化短期內(nèi)是不太現(xiàn)實(shí)的。盡管船舶制造企業(yè)由于資金、基建與勞動(dòng)力素質(zhì)要求等因素,短期內(nèi)還很難將產(chǎn)能移向越南及印度等國(guó)家,但國(guó)際船舶涂料制造企業(yè)卻有可能將基地建到人力和土地成本更為低廉的東南亞國(guó)家去,或者增加這些地區(qū)生產(chǎn)基地的產(chǎn)量。在造船企業(yè)獲利空間有限的情況下,成本壓力將或多或少地轉(zhuǎn)嫁給涂料制造企業(yè)。涂料企業(yè),特別是船舶涂料企業(yè)面對(duì)這些環(huán)保法規(guī)的沖擊,需要積極面對(duì),及早通過(guò)涂料產(chǎn)品升級(jí)等措施來(lái)應(yīng)對(duì),這樣才能在這場(chǎng)行業(yè)變革中獲得先機(jī)。
在各國(guó)環(huán)境法規(guī)的驅(qū)動(dòng)下,涂料工業(yè)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的變化,低污染的環(huán)境友好型涂料的產(chǎn)量正在迅速增長(zhǎng),污染嚴(yán)重的傳統(tǒng)溶劑型涂料的產(chǎn)量則在不斷下降。實(shí)際上,受各國(guó)政府有關(guān)VOC法規(guī)、涂料技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)需求等幾個(gè)方面的驅(qū)動(dòng),全球涂料工業(yè)的發(fā)展正朝著提高性能、方便施工、節(jié)省資源和適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的方向邁進(jìn)。
隨著我國(guó)環(huán)境保護(hù)法規(guī)的修訂與涂料消費(fèi)稅征收的開始,各地方政府為了達(dá)成大氣污染防治目標(biāo)而制定或計(jì)劃制定的,包括涂裝行業(yè)在內(nèi)的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)將持續(xù)對(duì)涂料制造企業(yè)帶來(lái)沖擊。
隨著環(huán)保進(jìn)程的加強(qiáng),有關(guān)涂料中VOC排放標(biāo)準(zhǔn)要求的嚴(yán)苛程度將越來(lái)越大,未來(lái)將推動(dòng)包括水性涂料、無(wú)溶劑涂料、超高固體分涂料、單涂層無(wú)溶劑環(huán)氧壓載艙涂料、長(zhǎng)效環(huán)境友好節(jié)油型防污涂料、可剝離臨時(shí)保護(hù)涂料在內(nèi)的諸多環(huán)境友好型涂料的發(fā)展。
當(dāng)然,我國(guó)相關(guān)的環(huán)保法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)還在完善和制定過(guò)程中,還需要行業(yè)專家跟當(dāng)?shù)氐幕蛘呤菄?guó)家的環(huán)保部門等職能部門多去溝通,這對(duì)于加強(qiáng)涂料涂裝企業(yè)排放管理也很有幫助,同時(shí)對(duì)于環(huán)境保護(hù)也會(huì)更加有利。