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工业涂料产品全生命周期内,这三种涂料的环保性能如何?



生命周期评价作为一种新的环境管理工具,对产品或过程从原材料采集到加工制造、产品使用以及用后处理的全过程进行跟踪和定性与定量分析的评价方法。对绿色工业涂料在生命周期内的环境影响进行绿色评价,可以为绿色涂料行业的生态设汁提供重要的数据支持和理论依据。对绿色涂料产品而言,其生命周期过程中的环境影响要素主要包括:过程能耗、清洁生产、VOC含量与排放、防护性能和期限、设备与涂装线改造、废排放与处理多个方面。



涂料生产过程中的能耗主要包括电能和水能。水性涂料的生产既用到电又用到水,水性涂料的生产通常会时间更长些.其耗电比高固含和无溶剂涂料略高;高固含和无溶剂涂料生产过程中的能耗主要涉及电能;传统溶剂型涂料在过程能耗上与高固含和无溶剂涂料相似。综合分析,这4种涂料的过程能耗相当。


水性涂料以水为介质.基本不含溶剂.无溶剂涂料不含(或含极少量)溶剂,高同含涂料含少量溶剂,而传统溶剂型涂料一般含较多的挥发性溶剂。因此,从清洁生产的角度,无溶剂涂料占有明显的优势。水性涂料在生产中虽然VOC挥发少,但为了更宽的施工窗口必然会引人大量的调节助溶剂、成膜助剂,这些材料的引入会对废水排放提新的挑战溶剂型涂料涂装的清洗液基本上是可以回收使用的.但生产中的VOC需要做到有组织的排放。


相对传统溶剂型涂料,绿色涂料具有明显的环保优势;环保的影响评价应依据具体的VOC含量。南于VOC是最重要的环保特性.所以在评价过程中将该项的权重设定为2,以凸显VOC的重要性。


从绿色全生命周期的层面上.涂料的防护性能和期限是一个很重要的指标,使用期限长能减少涂层维修重涂的次数,有利于环保节能减排,节省资源。水性涂料因技术本身及其他诸多因素影响.其防护范嗣基本上仅限于c3或C4环境以下.主要适用于一些轻丁业防腐领域。使用期限也较短.一般在10a以内;而高同含涂料、无溶剂涂料及传统溶剂型涂料均可用于高防腐要求的重防腐领域,如C5的工业或海洋环境。这些涂料的使用期限可达20a。


现有的涂装线基本都是为适应传统的溶剂型涂料生产和施工而建造在现有涂装线上生产高同含或无溶剂涂料,通常只需要改换涂装线的部分管路及喷涂设备;而要生产水性涂料,现有的设备、管线、施工工艺基本上均要重新改造及修改,还包括工厂的控温及排风系统。因此,对水性涂料而言,对现有厂房与涂装线的改造.其投入成本都是最大的。


水性涂料生产过程中会产生大量废水。其中含有有机共溶剂和乳化剂,在后期处理过程中较难分离,会污染水与土壤环境;高固含涂料生产和涂装过程中会产生一定量的废气,而传统溶剂型涂料生产过程中产生的废气是最多的,对废气的处理成本也会高很多。因此,水性涂料和传统溶剂型涂料在废排放与处理上处于明显的弱势地位。


随着人们环保意识的提高和环保法规的不断完善,绿色发展将成为我国涂料行业发展的主旋律水性工业涂料、无溶剂涂料和高固含涂料已是目前我绿色防腐涂料发展的重要方向。


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