大型化、多場景下，風(fēng)電涂料的本土化替代效應(yīng)正逐步增強，同時跨國涂料集團也在改變，以適應(yīng)市場對產(chǎn)品高性能、多功能、低成本、更環(huán)保的需求。

涂料被稱為“工業(yè)外衣”，具有防腐、裝飾及絕緣、降噪等用途。隨著風(fēng)電市場容量的不斷擴大，涂料將陪伴風(fēng)電機組走向更多元化的應(yīng)用場景，新材料、智能化、環(huán)保型將成為涂料領(lǐng)域未來發(fā)展的主線。

本土化替代效應(yīng)逐步增強

涂料是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)，按使用部位主要分為塔筒涂料和葉片涂料。

風(fēng)電塔筒主要為碳鋼材質(zhì)，采用中高端長效型防腐涂料涂層體系。涂料主要品種為環(huán)氧類涂料和丙烯酸聚氨酯涂料，占到塔筒涂料總用量的95%以上，還有少部分用到性能更好的氟碳漆等品種。塔筒外壁的典型涂料體系主要是環(huán)氧富鋅底漆+環(huán)氧中間漆（環(huán)氧云鐵中間漆或環(huán)氧厚漿漆）+丙烯酸聚氨酯面漆體系。在輕腐蝕環(huán)境下，可以采用環(huán)氧底漆代替環(huán)氧富鋅底漆使用。為了涂裝的便利性，塔筒內(nèi)壁一般使用與外壁相同的涂料，也可去掉面漆，或者在輕腐蝕環(huán)境下只用中間漆（作為底漆使用）和面漆的情況，總膜厚要比外壁薄。塔筒涂料的關(guān)鍵性能要求是優(yōu)秀的附著力、耐鹽霧性能和耐老化性能。

風(fēng)電葉片是玻璃鋼材質(zhì)，用于此處的涂料主要有以下四種配套方案：無溶劑的聚氨酯膠衣+水性聚氨酯面漆、水性聚氨酯面漆、聚氨酯底漆+聚氨酯面漆、聚氨酯面漆。無溶劑（固含量≥95%）和水性化體系已經(jīng)占到葉片涂料總用量的60%以上。葉片長期處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，且運行環(huán)境條件苛刻，對所用涂料的關(guān)鍵要求是優(yōu)異的附著力、柔韌性、耐磨性和耐老化性能。

此外，法蘭（接觸面）、基礎(chǔ)環(huán)、海上樁基、機艙罩和導(dǎo)流罩（輪轂罩）、齒輪箱和發(fā)電機、變速箱、輪轂和底座等部件，海上風(fēng)電安裝船舶、海底電纜，同樣需要相應(yīng)的涂料。風(fēng)電設(shè)備維修也會帶來涂料需求。

根據(jù)行業(yè)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，目前國內(nèi)風(fēng)電葉片涂料的市場需求每年為2萬~3萬噸，市場規(guī)模約8億~10億元。塔筒涂料市場規(guī)模與之大體相當。根據(jù)全球風(fēng)能理事會（GWEC）預(yù)測，到2025年，全球風(fēng)電葉片、塔筒涂料市場規(guī)模分別約34億元、41億元。根據(jù)市場研究報告，全球風(fēng)電涂料市場規(guī)模預(yù)計在未來幾年內(nèi)將以年均5%左右的速度增長。中國作為全球最大的風(fēng)電市場，涂料市場規(guī)模占據(jù)全球的較大份額，并呈現(xiàn)逐年增長態(tài)勢。業(yè)內(nèi)人士表示，雖然風(fēng)電裝機容量增加為涂料帶來更大的市場需求，但受市場競爭的影響，涂料價格持續(xù)走低，企業(yè)利潤率有所下滑。

風(fēng)電涂料市場集中度較高，競爭激烈，入圍門檻高，呈現(xiàn)少數(shù)大型企業(yè)主導(dǎo)的格局。在塔筒涂料領(lǐng)域，外資品牌占主導(dǎo)地位，排名前四的企業(yè)（挪威佐敦、美國PPG、丹麥海虹老人、荷蘭阿克蘇諾貝爾）占據(jù)80%的市場份額。在葉片涂料領(lǐng)域，中國麥加芯彩、挪威佐敦、德國美凱威奇、美國PPG、荷蘭國際位居品牌前五強。其中，麥加芯彩一家獨大，占據(jù)一半左右的市場份額。

海上風(fēng)電面臨風(fēng)力大、濕度高、鹽度高等問題，且檢測、維修成本遠高于陸上，因此，海上風(fēng)電對涂料的力學(xué)性能和防腐性能要求較陸上風(fēng)電高得多。目前，海上風(fēng)電應(yīng)用的主流涂料品牌一般都有著較長發(fā)展歷史，或者擁有較多應(yīng)用經(jīng)驗的口碑積淀、深厚的技術(shù)儲備和資金實力。

有業(yè)內(nèi)人士分析指出，風(fēng)電發(fā)展初期，裝備制造業(yè)作為新興產(chǎn)業(yè)，我國主要依靠國外技術(shù)，在全套引進及其后的消化過程中，逐步形成了對國外配套體系的簡單依賴，這其中就包括涂料。然而，在2005年國家相關(guān)政策提出“風(fēng)電設(shè)備國產(chǎn)化率要達到70%以上”要求后，國內(nèi)涂料品牌紛紛開拓風(fēng)電領(lǐng)域，誕生了麥加芯彩、西北永新、福斯特等知名國產(chǎn)品牌。

從市場競爭趨勢來看，中國風(fēng)電涂料行業(yè)的國產(chǎn)化替代效應(yīng)逐步增強，從最初由外資品牌占據(jù)主導(dǎo)地位，到現(xiàn)在已經(jīng)形成中國與國際品牌同步競爭的市場格局。在海洋工程防腐等領(lǐng)域，國內(nèi)涂料企業(yè)不斷提升科技含量，市場占比正在快速增加，但樹脂等主要原料仍依賴于進口。針對產(chǎn)業(yè)鏈下游對涂料功能性要求越來越高的情況，在某些細分市場中，本土品牌有機會提供個性化產(chǎn)品，成為了行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)。

“不過，本土企業(yè)的參與、進入，并不意味著國外品牌的退出。相反，國外品牌也在改變，以適應(yīng)中國市場的變化。相對于國外品牌的原始影響力和市場基礎(chǔ)，以及產(chǎn)品性能、規(guī)模、成本、服務(wù)等方面的綜合優(yōu)勢，國內(nèi)品牌仍然需要努力。”西北永新涂料有限公司董事田兆會向《風(fēng)能》坦言。

環(huán)境對涂料性能提出更高要求

裝機規(guī)模的迅速擴大、風(fēng)電設(shè)備的大型化之勢加快，以及風(fēng)電開發(fā)應(yīng)用場景的豐富，都對風(fēng)電設(shè)備承受各種各樣的環(huán)境腐蝕能力和使用壽命提出了更高的要求，因此，迫切需要與之相配套的涂料。

首先，需提高風(fēng)電涂料的性能和質(zhì)量，使其具備多種功能，兼具各種特性，包括耐候性、耐腐蝕性和耐磨性等。其中，在濕冷地區(qū)，前緣防護、結(jié)冰是風(fēng)電葉片面臨的較大問題。佐敦涂料的一位專家表示，前緣材料被破壞，會降低4%~20%的發(fā)電效率。據(jù)統(tǒng)計，前緣修復(fù)費用在葉片維修成本中的占比最大，幾乎可以達到一半以上，且隨著風(fēng)電機組的快速大型化，葉尖的速度將會更快，這對葉片涂料的性能和施工提出了更高要求。此外，有國外研究表明，葉片掛冰運轉(zhuǎn)，機組發(fā)電量會減少1%~20%，甚至因為動平衡受到影響而導(dǎo)致事故，風(fēng)電場運行和維護的成本進而大幅上升。

其次，風(fēng)電設(shè)備運行時間長達20~25年，要求涂料能在惡劣環(huán)境下保持長時間的穩(wěn)定性。從目前的實際使用效果看，對于涂料的使用壽命，各家企業(yè)各有所長，市場或客戶也會各有側(cè)重。接受《風(fēng)能》采訪時，田兆會剛考察完中國首個千萬千瓦風(fēng)電大基地現(xiàn)場。他表示，經(jīng)過24年持續(xù)跟蹤涂層狀態(tài)，風(fēng)電機組涂料完全滿足當初15年設(shè)計壽命要求，在風(fēng)沙易沖蝕的基礎(chǔ)環(huán)以上1.5米范圍，涂層沒有可觀察到的沖蝕痕跡，也未進行過集中維修重涂。不過，有業(yè)內(nèi)人士表示，位于南方的風(fēng)電場，尤其是海上風(fēng)電場，每年都會有大批風(fēng)電機組需要進行涂料維修，特別是葉片前緣和海上結(jié)構(gòu)件。

最后，在測試和評估階段，涂料需要經(jīng)過大量的破壞性模擬試驗等實驗室測試和現(xiàn)場驗證，以滿足應(yīng)用環(huán)境要求。特別是目前的研究多在實驗室條件下進行，而實際應(yīng)用的環(huán)境復(fù)雜多變，需要進一步驗證涂層的真實性能和持久性，以滿足風(fēng)電應(yīng)用環(huán)境的特殊要求。

此外，在提高性能的同時，還必須控制好涂料的生產(chǎn)成本。也就是說，經(jīng)濟性是決定企業(yè)在涂料市場競爭力的重要因素之一。

新材料不斷推陳出新

隨著新材料技術(shù)的突破，能夠提升風(fēng)電設(shè)備性能的新型涂料不斷涌現(xiàn)，以提高風(fēng)電設(shè)備的性能和壽命。例如，常溫固化氟碳涂料采用FEVE氟碳樹脂，它是由氟單體和共聚單體形成的嚴格交替共聚結(jié)構(gòu)，氟單體保護了共聚單體，從而賦予氟碳涂料優(yōu)異的耐候性。還有一類含氟聚氨酯共聚物具有較小的表面張力，同時保護樹脂免受紫外線和化學(xué)品的侵蝕，在涂膜的固化過程中，含氟長側(cè)鏈的氟原子發(fā)生遷移富集至涂膜表面，使得氟碳涂料具有優(yōu)異的耐候性和表面自潔性能。

石墨烯富鋅涂料具有高防腐性、高附著力和優(yōu)異的耐磨性能，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)富鋅底漆的使用。由于降低了鋅含量，從而減少了對鋅資源的依賴，更利于環(huán)保和人員的健康安全。不過，對于石墨烯富鋅涂料而言，還需要在生產(chǎn)工藝、質(zhì)量穩(wěn)定性和市場應(yīng)用方面積累經(jīng)驗，才能實現(xiàn)更廣泛的應(yīng)用。

納米材料也被廣泛應(yīng)用于防腐涂料中，其具有較高的比表面積和活性，能夠提供更好的保護性能。例如，納米二氧化鈦、納米氧化鋅等具有優(yōu)良的抗紫外線性能、抗菌性和自清潔性能，能夠降低涂層的老化程度和附著物的積聚。

利用生物基材料和可降解材料研發(fā)的風(fēng)電涂料，能夠減少對環(huán)境的污染和資源的消耗。此外，業(yè)界還在針對降噪、抗病毒等特殊需求研發(fā)相應(yīng)的功能性涂料。

“新的涂料技術(shù)、材料極多，但在風(fēng)電領(lǐng)域未必需要過分強調(diào)這一點。更為實際的是，明晰問題，以適用、解決問題為要。”田兆會向《風(fēng)能》指出。

無溶劑及水性涂料成熱門選擇

隨著國家越來越重視環(huán)保，涂料行業(yè)對環(huán)保性的要求越來越高。未來，需要更低揮發(fā)性有機化合物（VOC）、低氣味、低污染的環(huán)保型涂料，以減少對環(huán)境的負面影響。

風(fēng)電涂料正在朝著無溶劑及水性化等環(huán)境友好型方向發(fā)展。在環(huán)保性和安全性上，水性涂料從生產(chǎn)到使用的全過程VOC排放較少，在保證防護性能與油性涂料達到相同標準的情況下，對環(huán)境更加友好。同時，其具有優(yōu)異的柔韌性能和耐候性能，可以有效提高涂層體系的防護性，避免葉片在運轉(zhuǎn)時因彎曲應(yīng)力、雨蝕、砂蝕等而引發(fā)開裂導(dǎo)致漆面受損。水性漆使用水作為稀釋劑，在生產(chǎn)、運輸和應(yīng)用過程中發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險較低，相對于傳統(tǒng)溶劑性涂料更安全。為促進節(jié)能環(huán)保，從2015年2月1日起，國家對涂料征收4%的涂料消費稅，但是對于施工狀態(tài)下VOC含量低于420g/L的涂料免征消費稅。水性漆的VOC排放可控制在300g/L以下。因此，水性涂料成為風(fēng)電領(lǐng)域的熱門選擇。

“國外企業(yè)在水性樹脂生產(chǎn)技術(shù)、分散劑、固化劑等關(guān)鍵領(lǐng)域取得了顯著進展。水性涂料的成本相對較高，主要是因為水性涂料需要使用昂貴的水性樹脂和分散劑，導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)在成本方面與國外企業(yè)存在差距。同時，國外企業(yè)在市場占有率高的情況下，可以通過規(guī)模效應(yīng)和技術(shù)優(yōu)勢來降低生產(chǎn)成本，縮小與油性涂料的差距。”佐敦涂料的一名專家在接受《風(fēng)能》采訪時表示。

西北永新涂料有限公司的一位專家表示，涂料是配方產(chǎn)品，但運用同樣的原料和配方，生產(chǎn)出的產(chǎn)品往往也會存在明顯差異。對于水性涂料而言，更是需要經(jīng)歷無數(shù)次試驗，才可能換來數(shù)據(jù)的可靠與產(chǎn)品的穩(wěn)定。

麥加芯彩相關(guān)負責(zé)人進一步解釋說，“高性能水性工業(yè)涂料的研發(fā)，要經(jīng)過成膜物質(zhì)研究、配方設(shè)計、工藝創(chuàng)新、設(shè)備匹配、客戶應(yīng)用等全產(chǎn)品鏈開發(fā)，才能推向市場。”目前，麥加芯彩已經(jīng)開發(fā)出多款風(fēng)電水性涂料產(chǎn)品，如水性聚氨酯面漆和抗結(jié)冰水性聚氨酯面漆。

在水性涂料的涂裝環(huán)節(jié)，塔筒涂料水性化的關(guān)鍵是富鋅底漆的水性化。涂裝時，需要注意底漆對鋼結(jié)構(gòu)底材產(chǎn)生的閃銹，特別是焊接和塔筒接連部位。而葉片廠的生產(chǎn)體量大，生產(chǎn)節(jié)奏快，對生產(chǎn)效率要求更高，在使用水性涂料施工時對溫濕度要求高，水分不易蒸發(fā)，只能通過環(huán)境溫濕度進行調(diào)整。針對環(huán)保問題，溶劑型風(fēng)電涂料可在具有優(yōu)異性能的前提下，轉(zhuǎn)換為高固體份涂料和無溶劑涂料，也能夠降低VOC，從而達到環(huán)保的要求。

目前，水性涂料技術(shù)日趨成熟，盡管其成本不具優(yōu)勢，施工方面存在制約，但在綠色發(fā)展理念下，或?qū)⒃谖磥硎袌鲋谐蔀橹鲗?dǎo)。

向數(shù)字化與智能化方向發(fā)展

21世紀是智能化時代，涂料行業(yè)同樣在朝著智能化方向發(fā)展。上述佐敦涂料專家向《風(fēng)能》介紹，智能涂料是具有一個或多個特性的材料，通過外部刺激控制（雨水沖刷等），能夠達到自清潔的效果。這些涂料在經(jīng)濟性、可持續(xù)性、美觀性、多功能性和耐久性等方面具有優(yōu)勢，適用于多個行業(yè)。

在涂裝環(huán)節(jié)，數(shù)字化和信息化技術(shù)廣泛應(yīng)用于風(fēng)電涂料領(lǐng)域，從裝備、生產(chǎn)的智能化，到計劃、檢驗、物流的數(shù)字化，使得涂料供應(yīng)鏈從工藝配方的制定、生產(chǎn)任務(wù)的優(yōu)化排程、生產(chǎn)配料的精準備料與投放、生產(chǎn)過程的執(zhí)行與控制、生產(chǎn)質(zhì)量的管控、倉儲與物流的管理與追蹤，都實現(xiàn)了智能化，有效提升了涂料的生產(chǎn)效率與綠色化水平。

國家標準亟待修訂

“隨著風(fēng)電技術(shù)的快速迭代，葉片涂料的發(fā)展非常迅速，風(fēng)電涂料現(xiàn)行國家標準《風(fēng)力發(fā)電設(shè)施防護涂裝技術(shù)規(guī)范》（GB/T31817―2015）所規(guī)定的材料及技術(shù)要求已經(jīng)遠遠不能滿足行業(yè)的需要。為此，各個整機商、塔筒廠和葉片廠紛紛制定各自的企業(yè)標準以規(guī)范涂裝質(zhì)量。”中國涂料工業(yè)協(xié)會技術(shù)工業(yè)委員會專家常委、北新燈塔涂料水性及風(fēng)電涂料事業(yè)部總經(jīng)理李運德表示，“各個廠家的技術(shù)要求雖然大多相似，但也存在不少差異之處，部分技術(shù)指標設(shè)定不盡合理，這就給涂料生產(chǎn)廠家供應(yīng)產(chǎn)品及行業(yè)規(guī)范質(zhì)量帶來一些困惑。”

在此背景下，全國涂料與顏料標準化技術(shù)委員會對GB/T31817―2015標準提出修訂申請，并于今年4月由國家標準化管理委員會批準立項。據(jù)負責(zé)牽頭修訂該國標的李運德向《風(fēng)能》介紹，標準修訂將汲取行業(yè)發(fā)展的最新成果，邀請產(chǎn)業(yè)鏈代表企業(yè)參與，并充分征求產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)聯(lián)企業(yè)的意見，以形成行業(yè)共識，推動標準更好地貫徹執(zhí)行。該標準的技術(shù)內(nèi)容包括風(fēng)電機組各個部分的涂層配套方案設(shè)計、涂料及涂層體系性能要求、施工工藝要求等。

抓住機遇，長期堅持與專注

隨著風(fēng)電行業(yè)的快速發(fā)展，風(fēng)電涂料市場規(guī)模不斷擴大，吸引了眾多企業(yè)進入該領(lǐng)域，市場競爭日趨激烈。風(fēng)電涂料的技術(shù)要求遠高于普通工業(yè)涂料，對企業(yè)的研發(fā)能力和技術(shù)創(chuàng)新能力都提出了更高的要求，需要企業(yè)不斷更新技術(shù)和產(chǎn)品，提升產(chǎn)品競爭力，強化產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新和關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，以應(yīng)用帶創(chuàng)新，以創(chuàng)新促應(yīng)用，攻克“卡脖子”技術(shù)和產(chǎn)品。

李運德向《風(fēng)能》表示，涂料行業(yè)應(yīng)遵從全生命周期設(shè)計理念，按照全生命周期的經(jīng)濟性和環(huán)保性設(shè)計涂層材料，以實現(xiàn)與風(fēng)電機組同壽命為發(fā)展方向。為此，需要加大投入，不斷改進和優(yōu)化配方。在塔筒涂料方面，無溶劑或超高固體份涂料、高耐候和高防腐涂料將是未來的重點開發(fā)方向。葉片涂料的關(guān)注點將在防結(jié)冰技術(shù)、前緣保護漆的長效性和施工性能等。需要強調(diào)的是，對于葉片涂料而言，應(yīng)在提高固體物質(zhì)含量的同時，保持較快的干燥速率，以提高涂裝施工效率和涂層質(zhì)量，特別是改善局部性能。

面對客戶和應(yīng)用場景的多樣化，風(fēng)電行業(yè)需要定制化的涂料解決方案。為此，風(fēng)電行業(yè)應(yīng)進一步整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游，形成更加完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。企業(yè)應(yīng)加強與客戶的溝通與合作，深入了解并快速響應(yīng)客戶需求，為其提供個性化的解決方案。涂料企業(yè)售后服務(wù)要和涂裝單位及其涂裝相關(guān)人員的技能培訓(xùn)、能力提升相結(jié)合。同時，業(yè)界應(yīng)防止涂料的低價競爭，提高國家和行業(yè)標準，協(xié)助制定政策法規(guī)；積極開拓國內(nèi)外市場，擴大銷售渠道，提高品牌知名度和市場占有率。

針對風(fēng)電行業(yè)對環(huán)保的更高要求，田兆會建議，企業(yè)應(yīng)關(guān)注環(huán)保法規(guī)的調(diào)整，及時調(diào)整生產(chǎn)和經(jīng)營策略，確保符合相關(guān)法規(guī)要求，為綠色環(huán)保再作新貢獻。他特別提到，溶劑型涂料包裝桶為危險廢物，應(yīng)減少和控制使用量，同時推廣采用大包裝、內(nèi)襯包裝等。

“在工業(yè)涂料市場，沒有捷徑可走，只有長期的堅持和專注才有可能在國際巨頭林立的市場中占有一席之地。”麥加芯彩董事長、總經(jīng)理黃雁夷在公開采訪中的表述或許代表了行業(yè)的共同心聲。