柏林綠色塗料的研發能量與發展
塗料開發事業處 / 鄭慧英 經理
大家是否有注意到在日常生活中，去便利商店隨手拿的鋁箔飲料的產品包裝上，多了一個類似腳ㄚ子跟綠葉形狀的碳足跡標籤，上面標示了產製過程中排放的二氧化碳數據，去電腦商場買滑鼠也看到這個碳足跡標籤，甚至去住旅館也可發現環保及碳足跡標籤，低碳和減碳與環保似乎已經成為企業對社會責任貢獻度的一項指標。不僅是台灣，各國陸續將淨零排放納入政策法規，從大型企業到中小企業皆著手進行碳資訊揭露、推行產品碳足跡認證，試圖在綠色供應鏈中實踐並創造自己的附加價值，提升低碳產品的市場競爭力。
除了企業為了社會為了自身企業的生存競爭力卯足全力執行產品碳足跡認證，政府也積極推廣低碳永續家園政策，標榜環保節能大家一起愛護地球，而低碳永續家園有六大面向，包含生態綠化、綠能節電、綠色運輸、資源循環、低碳生活、永續經營(註1)。
生態綠化
「生態」是指生物與同種或他種生物的關係，以及生物與環境間的關係。「綠化」是指種植防護林、路旁樹木、農作物及住宅區和公園內的植物等。經由綠化將可改善環境衛生並維持生態系統的平衡與效益。
綠能節電
所有涉及可再生能源、建築節能、設備節能之議題，均可歸入綠能節電範疇。其中可再生能源則指理論上能取之不盡，用之不竭的自然資源，同時取得的過程中不會產生污染物，可以在極短時間內再生；建築節能係將節能減碳之想法融入到建築設計中的概念；設備節能則是指採用高效能之設備。
綠色運輸
綠色運輸乃通過推廣使用低污染、省能源、智慧化的運輸工具，提供安全舒適、環保且共生共榮的永續運輸環境，增加地方政府及民眾的認識與共識，有效落實綠色運輸的環境保育及資源再生理念，以及綠色運輸系統為導向之土地使用規劃，達到節能減碳之目的。
資源循環
資源循環於92年行政院訂定「垃圾零廢棄」政策目標，同時配合資源回收再利用之規定，全面推動「垃圾零廢棄」之總體垃圾減量及資源回收等政策，提倡以綠色生產、綠色消費、源頭減量、資源回收、再使用及再生利用等方式，將資源有效循環利用，逐步達成垃圾全回收、零廢棄之目標。
低碳生活
低碳生活是從個人出發，選擇造成較少二氧化碳排放的生活模式，可包含節約能源與綠色生活兩大部分，節約能源可泛指省水、省電、省油與資源回收等；而綠色生活則是以對環境傷害最小的方式來完成生活之中的食衣住行。
永續經營
永續經營係指做到滿足當代需求，同時不損及後代滿足其需要之發展過程當中，透過法令制定、財稅工具及經濟手段，在現階段氣候變遷議題下，兼顧災害防救、環境保育、社會正義與經濟成長，並引導民眾自發性主動參與，形成自我良性競爭，確保未來生存與發展條件符合下一個世代之需求。
乍看之下塗料似乎跟低碳永續日常生活好像沒什麼關係，深入瞭解後會發現塗料和低碳永續家園有密不可分的關係，只要是硬體的設備或設施，都需要塗裝來美化物體外觀或保護物體避免衰老、維護設備壽命。例如在綠色運輸中為了減碳，鼓勵搭乘交通工具或騎自行車。興建車站需要油漆塗裝，自行車的生產也須塗裝，而避免使用含揮發性有機物之消費性產品，就是保護地球，研究調查指出，由於揮發性有機物容易散布於空氣中，容易經由呼吸或接觸引起呼吸系統疾病與皮膚刺激等健康危害。此外，揮發性有機物排放至大氣後，經由日照、風力及降雨等各種作用，可能對於環境產生極大的負面影響。在日光照射下，揮發性有機物會與氮氧化物進行光化學反應產生煙霧，進而降低能見度及空氣品質，柏林從20多年前就開始投入降低VOC塗料的研發，甚至研究不添加含重金屬成分的長效型面漆，累積多年的研發能量，近年來陸續推出幾款低VOC甚至無溶劑之重防蝕相關工業產品，以及應用在節能及綠能上的工業塗料，希望能對社會盡一份心力，以下為相關產品說明。
港灣無溶劑速乾厚塗彈性高強度耐衝擊PU塗料：柏特耐S-100
台灣地處於四面環海，很多濱海建設面臨潮間帶的嚴重腐蝕，這款無溶劑低VOC塗料就是專為此設計開發，塗料的特色：
(1)厚塗：可連續噴塗達2mm乾膜厚。
(2)乾燥快速：噴塗後雖然依不同環境溫度會影響乾燥，但基本上噴塗1hr後塗膜的強度可達人可行走於其上，這種速乾特性是為了避免塗裝過程中濱海地區的高鹽分海風對塗膜的侵害。
(3)高彈性及高抗拉強度：以一般有機材料的特性，通常彈性和強度成反比，具高強度的抗拉特性時通常不會有高彈性，此彈性塗料的伸長量至少達30-40%以上，可降低長期浸漬於潮間帶對塗膜的應力變化，進而確保塗膜的高附著特性。
阻絕型強效防蝕暨遮熱PU塗料系統：遮熱塗料-7733
溫室效應造成氣候變遷加上電能的供給穩度性，導致近年來節能的市場熱度不減，但柏林早於十多年前就已開發出遮熱塗料，並獲得國家建築金石獎的榮耀，應用於大型儲槽的表面降溫及廠房的表面遮熱，近年來搭配防蝕性功能，開發出一款結合防蝕與節能的遮熱塗裝系統，防蝕性能主要是通過嚴苛的ISO 12944，遮熱的效果可使基材表面與不塗裝的基材表面溫差約10度左右。
飲用水等級ＪＷＷＡ K157自來水管用無溶劑EP塗料：柏特佳DW157
傳統的自來水管內部塗裝多使用coaltar塗裝，coaltar有些致癌風險的疑慮，近年來已經較少使用coaltar於自來水管的塗裝，日本水道協會針對自來水管內塗裝有兩種常用規格，分別為JWWA K157無溶劑型EP及JWWA K135溶劑型高固份EP，柏林研發的飲用水管塗料兩種都有，通過JWWA K157之所以可以應用於飲用水管線，因為規範中除了測試一般塗料的物化性能之外，另有規定特定有害物質的溶出試驗。除了可用於自來水管也可應用於水池塗裝或養殖生物的水池，JWWA K157無溶劑型EP需採用特殊兩液型設備，若無此設備也可選用符合JWWA K135溶劑型高固份EP，產品名稱為柏特佳DW135，這款塗料也屬於低VOC(不揮發份高達86%)，施工性相對方便，可以用一般噴塗機具。
具保溫下的耐蝕性暨耐高溫EP管線高固份塗料：A518耐高溫環氧底漆
常用的單液型矽利康耐熱漆固份低，VOC值高達500~600左右，塗裝的乾膜厚約25um~30um，優點是可耐高溫的範圍較寬，約可耐高溫200～600度，但分析一般石化廠的管線溫度230度以下的適用範圍的佔比高，所以耐230度的EP塗料有很高性能的優勢，而且VOC的值只有單液型矽利康耐熱漆的一半左右，耐高溫EP塗料的特性可ㄧ道厚塗150um，相較於傳統矽利康耐熱漆需要塗覆5次才能達到此高膜厚標準。
高溫差管壁露水面可塗裝之管線修補無溶劑EP塗料：錏膜可塗A-707潮濕面環氧樹脂底漆
石化廠管線有時會因爲管內外的溫差造成管壁外不斷的產生水珠，一般塗料很難在有水珠的表面成膜，管線24hr運作也很難停工維修，所以柏林利用EP疏水的特性，成功開發可於肉眼可見的水珠上的無溶劑塗料，因為塗料的粘度很高其施工方法僅能使用刷塗或鏝塗等局部面積的修護，方能抵抗水珠的流動力進而成功地達到良好的密著性
水下施工之厚塗無溶劑型EP塗料：錏膜可塗A-410W水中可施工環氧樹脂塗料
可應用於水下設施因為局部損壞需要維護的工程，如港灣旁，海岸邊，堤岸旁的設備維護，此款無溶劑塗料可在水下直接施工，施工的工法是在岸邊將塗料混合均勻後，手戴防滑型手套將塗料於30分內塗覆於水中設備的小面積之維修。若施工地點離地面高度不遠，亦可用抹刀的方式鏝塗施工。
符合ISO12944-9的防蝕無溶劑型EP底漆：保你耐157CX(總塗裝系統VOC小於420)
ISO 12944-9是個嚴苛的老化試驗，測試方法(1)＋(2)+(3)共168小時為1個循環，共25個循環，試驗時間總共4200小時，專門針對CX嚴苛環境評定適合塗料的測試方法
(1)UV/冷凝測試，使用UVA-340燈管/照光4小時(60±3℃)冷凝4小時(50±3℃)共72小時
(2)依照ISO 9227進行鹽霧測試(35±2℃)共72小時
(3)低溫試驗(-20±2℃)共24小時
環氧樹脂因為本身特有的化學結構，故對鋼構的附著性極佳，再加上塗料為無溶劑，不會有溶劑於塗膜中因反應產生殘留應力的不穩定性，塗膜層緻密性高，塗膜的水蒸氣滲透率相對比PU低，故防蝕所需的膜厚設計遠低於PU即可達到防蝕功效，本塗料系統設計僅需要兩道塗層共320um即可通過ISO 12944-9，保你耐157CX為無溶劑型EP底漆，再搭配低VOC的錏膜可塗I-390PU面漆，可輕易達到整體塗裝VOC小於420的要求。
參考資料：(註1)低碳永續家園網站
摘錄自柏林76期刊物
註：以上數據皆依當時出版時之數據資料，因塗裝技術發展迅速，詳細更新數據以柏林塗料開發處數據為主
