专家解析：溶剂型涂料的纵横发展历史

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历史的循环：无溶剂———有溶剂———无溶剂

溶剂型涂料是以有机溶剂作为成膜物的分散介质的涂料，在涂料发展的历史长河中一直雄居首位。为了和现代液态涂料相区别，有些文献把一般溶剂型涂料称之为传统溶剂型涂料。溶剂型涂料中的成膜物质有油脂和用油作为其中一种原料的合成树脂，一些涂料经销商和管理人员把溶剂型涂料叫做“油性涂料”或“油性漆”，显然这种叫法是不确切的。

早期的涂料是不用有机溶剂的。相传在远古时代，“上帝”指导“诺亚”用天然沥青涂装他的“方舟”，那种沥青就是一种天然无溶剂涂料，当然这只是一种神话传说。大漆是我国的特产，也是我国使用最早的一种无溶剂涂料，可以追溯到4000多年以前。随后大量使用的我国另一特产桐油也是如此。

随着经济的发展和社会的进步，对涂料品种花色要求越来越多，性能要求越来越高，逐步发展了改性天然产品、早期合成产品的涂料。农副产物加工业和煤化工的进步，为涂料合成树脂提供了众多的原料，加上科技的进步，促进了涂料合成树脂的发展，涂料中的溶剂使用也逐步增多。

19xx年醇酸树脂问世，涂料工业开始向现代化工发展，使涂料制造者从手工作坊式的生产方式向现代化工企业模式过渡。20世纪xx年代后期，石油化工大发展，为合成树脂提供了丰富原料，促进了涂料合成树脂蓬勃发展，工业涂料、建筑涂料、特种功能性涂料品种层出不穷，满足了国民经济、国防工业和高科技产业发展的要求，使涂料工业发展成为重要的精细化工行业。随着经济的发展，社会文明的进步，一些先进工业国从“先污染、后治理”的沉痛教训中觉醒，认识到在发展经济的同时保护环境的重要性。19xx年，美国洛杉矶州率先颁布限制有机溶剂挥发的环保法令，规定溶剂型涂料中有机溶剂（尤其是易产生光化学烟雾的溶剂）含量要低于17％（体积），这是很严格的。其他先进的工业国陆续效仿，相继出台环保法规，规定有机挥发物（VOC）限值。这些环保法规的颁布，促进了环境友好型涂料的发展，使涂料中有机溶剂用量逐渐减少。涂料经历了“无溶剂———有溶剂———无溶剂”的循环发展过程。

当然，这种历史的循环发展不是机械地重复，而是有了质的不断飞跃。

溶剂的“功”和“过”

“功”———溶剂的作用溶剂型涂料经过长期发展，成为具有高装饰性、耐久的保护性、多功能性、品种齐全的新工程材料，不仅对现代工业、现代国防发展起了重要作用，而且如信息、生化、新材料、航空航天、海洋开发、可再生能源开发、环保等现代高科技产业发展也有赖于溶剂型涂料的发展，而有机溶剂对溶剂型涂料发展起了关键性作用。

在涂料的制造与施工过程中，借助溶剂可降低表面张力，改善颜料润湿与分散性能，特别是调整成膜物树脂和涂料的黏度，使其适合制漆要求和施工要求，改善涂料流动性，使涂料形成平整光滑的涂膜，充分发挥其功能，满足不同的要求。即使是水性涂料，也需要使用少量的醇醚、酯类溶剂与成膜助剂。

总之，在涂料的制造与施工应用中，有机溶剂具有不可或缺的作用。

“过”———溶剂的污染涂料施涂后在成膜过程中，有机溶剂挥发，造成对环境污染，多数有机溶剂对人、畜、生物，甚至对植物有毒有害。这是溶剂危害性的一面，即它的“过”。

溶剂在涂料成膜后完全挥发掉，也是浪费资源和能源。假定1吨溶剂型涂料在施工黏度下的固体分为40％，那就有600kg的有机溶剂挥发掉。粗略估计，生产1吨有机溶剂（如醋酸丁酯）需要0.42吨标准煤；蒸馏1吨溶剂需要0.14吨标准煤。生产600kg的溶剂可能要消耗0.252吨左右的标准煤，如全部是从煤化工产品或石油裂解产品中蒸馏的溶剂也至少要消耗84kg左右的标准煤。

由此可见,减少涂料中的溶剂，不仅有利于减少污染，而且可以节省资源，因此成为当前国内外涂料界研发的重点课题。

溶剂型涂料发展态势内外有别

自20世纪xx年代初热塑性粉末涂料问世，xx年代初水性涂料和辐射固化涂料开始工业化，半个多世纪以来，以它们为代表的环境友好型涂料获得了长足的发展，在美、西欧、日本等先进工业国家的涂料中，环境友好型涂料已占到60％以上。但进入21世纪，增速变缓，而溶剂型涂料产量仍占第二位，只是稳中略降或持平，这是技术、经济和政策方面因素所致。

水性、粉末辐射固化等涂料品种从环保方面和溶剂型涂料相比具有绝对优势，但从涂装和使用性能上看都各有其局限性。如粉末涂料属无溶剂，VOC为零，可以厚涂，防腐性能优良。但难薄涂，需高温成膜，一般难达高装饰性，因此使用受到限制。

水性涂料用水作介质，有机溶剂含量一般低于10％，有烘干和常温干品种，应用面较广。但涂装施工受环境湿度、温度影响较大，尤其是应用较广的常温水性涂料，其化学抗性和高装饰性目前仍逊于溶剂型涂料。水的表面张力大，对金属等许多基材表面湿润性差，要加助剂改进，这些都影响了水性涂料的推广应用。

辐射固化涂料基本接近无溶剂，流水线生产，固化速度以秒计，生产效率高，节能省资源，优势明显。但对复杂的被涂工件、色漆光固化都有一定困难。

虽然环境友好型涂料的上述不足都有可克服的高新技术，但工业化推广不仅仍要较大投入，而产品成本会大幅提高，其性价比不易为用户接受，限制了它们进一步扩大市场。

溶剂型涂料高、中、低档品种已系列化，配套条件齐全，生产与应用技术成熟，性价比早已为市场所接受。尤其是国防工业、高科技产业、一些重要工业涂装要求性能较高的特种功能性涂料、专用涂料，一般仍选用溶剂型涂料。

美、欧等先进国家的溶剂型涂料仍占30％左右，主要是为了满足特种涂料和重要工业专业用涂料的需要。这些国家的特种涂料一般占涂料总量15％～20％，有的工业专用涂料如卷材涂料，其涂装流水线挥发的溶剂可以集中回收焚烧，热量可综合利用，故现在仍以溶剂型涂料居多。如欧洲20xx年的卷材涂料中水性涂料只占0.8％。汽车尤其是轿车，现在也多采用溶剂型面漆或罩光清漆。

对环境友好型涂料的开发与应用，国内外涂料界已作了很多努力，如要使环境友好型涂料进一步占领涂料应用的所有“高地”（20％~30％的比例），还要作更大的投入，并要假以时日，进行攻坚战，所以溶剂型涂料在国外仍有发展生命力。国内溶剂型涂料现仍占50％以上，要降到目前先进国家的水平，需要做很多工作，花费较长时间。

涂料环保法规虽逐步趋严，但有缓冲时间

美国在最早的“66法规”中规定，涂料中有机溶剂（即VOC）含量不得超过17％（体积），如执行这个标准，美国的涂料企业基本都要倒闭，因为技术进展跟不上。所幸该法规不是强制性标准。“66法规”公布以后，对涂料中有机溶剂限量的强制性标准美国是几年一修订，逐步提高要求。19xx年美国公布实施的《建筑涂料挥发性有机化合物释放》国家标准，对几十类产品（其中也有工业涂料）的VOC限值作了规定，最低VOC有250g/L，一般在400g/L左右，最高VOC允许值＞700g/L，远离“66法规”的限定。足见美国也是根据国内生产和技术发展实际，使标准逐步变严，给行业发展留有足够的缓冲时间。

我国对溶剂型木器漆中有机溶剂限量标准GB18581-2001，是国内溶剂型涂料第一个VOC限值的强制性标准，详情见下表。

从20xx年～20xx年，硝基涂料中VOC限量降30g/L，醇酸降50g/L，光泽（60°）≥80％的聚氨酯面漆降40g/L，而光泽（60°）＜80％的聚氨酯漆VOC限量反而提高了50g/L。这个强制性标准只是算溶剂型木器涂料的准入标准，是从国内行业实际出发制订和修订的。至于其他工业涂料VOC限量标准尚未提到日程上考虑。技术标准的制修订要有一定的前瞻性，但要从行业生产发展实际出发，逐步提高。

涂料VOC限量的标准逐步趋严的过程，也给了溶剂型涂料自身不断减少VOC、减少污染的发展时间，也是它进一步增强生命力的缓冲时间。

如上所述、溶剂型涂料尚有生命力，但生命力究竟有多强？一方面取决于其他环境友好型涂料性价比提高的速度，另一方面也取决于溶剂型涂料本身的进步，包括高固体分化进程和发展低毒、无毒溶剂取代有毒有害溶剂的进程。

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