一、前言
自从人类发明了涂料，涂装工艺也就随之产生。涂装，是产品表面装饰和材质保护所采用的最有效手段之一。从一般意义上说，涂装是指采用合适的施工方法和工艺技术，将不同种类的涂料涂覆在物体表面并牢固附着于被涂物体的涂料成膜工艺过程。
涂装作业过程与涂装安全工程的技术、管理领域涉及到各种危险、有害因素，主要存在于涂装生产过程与使用的设备、物料之中。
在过去的几十年里，整个工业技术的进步相当迅速。
涂装工艺的变化很大。例如：阴极电泳和粉末涂料的涂装已经而且还在不断飞速发展；而汽车制造行业的工艺改进，形成了重新采用浸渍处理法的强烈趋势；为了使产品具有更高的质量，人们又开始对合金和镀层金属这样一些新型基材进行涂装。
工业涂装的兴起，又同时促进了涂装前处理技术和工程的开发，以及涂装流水线设备的长期发展。这些都迫使与其配套的前处理工艺为之做出相应的改进。
磷化技术是涂装前处理工艺中的主角，其历史发展过程中，有关磷化技术的绝大部分原始文献都是来源于专利说明书。通过这些资料可以看出磷化技术的早期发展过程。有关专利的数量是相当可观的（仅1958年就有522项）。但其中具有实际重大意义的并不多。现代磷化技术的发展过程可分为四个阶段：
1. 第一次世界大战之前，是磷化技术的基础奠定期，这一时期完成了许多基本的科学发现和技术发明，最主要的技术发明出现在美国。
2．第一，二次世界大战之间，逐步进入规模化的工业应用时期。磷化技术的实际应用首先还是在美国得到发展。
3，第二次世界大战期间。由于军工需求的压力，发现了磷化技术的新用途，并迅速得以工业化应用，尤其是在德国。
4．第二次世界大战之后。专家们的主要研究工作是在应用广度上改进这项技术，尽管技术改进的成果不断涌现，工艺的控制效果精益求精，但并未像技术的初创时期那样产生明显的革命性发展。
对于涂装生产与时俱进的高质量需求，促使制造商们追求包括前处理工艺指标在内的产品达到更高性能指标。而为满足节能降耗的普遍要求，又促进了前处理工艺低温处理法的研究和开发。人们对前处理应用工艺的技术研究始终没有停止，尤其是在微电子技术革命的前提下，有了精密控制系统的不断开发，可以保证前处理过程始终处于最佳状态。
总之，现代工厂涂装大都采用流水线作业，标准化的工艺流程的标志性工序有淋涂、浸涂、滚涂、电泳、静电喷涂（包括溶剂型涂料和粉末涂料）等，配套的还有各种涂装前处理工艺，以及涂装后的各种干燥、成膜工艺。而与这些工艺过程有关的所有工艺操作、运行控制和管理，都属于广义解释的涂装工程。
改革开放以来，我国涂装技术有了长足发展。工业涂装技术的广泛引进和二次开发大大促进了涂装质量的提高，它直接关系产品的竞争能力和市场开发，涂料产量从1980年的48万吨，达到近年来的200多万吨。但是，涂装作业涉及多种危险、有害物料，涂装设备还存在一定危险环节，其工艺过程不可避免地存在着潜在的危险、有害因素。尤其有相当一部分企业的涂装车间、作业场所劳动条件差，安全设施不完备。对此，已经引起社会不同程度的关注。
80年代初期开始，我国安全生产主管部门就组织跨行业的专家进行过专题调研论证，针对涂料产品的组份结构高毒、涂装工艺高耗、防护技术简易的主要问题，制定了治理危害的技术政策。并启动了针对涂装作业的安全标准化工作，经过多年努力，开始取得初步成效。
二、涂装危害类型
1．火灾事故是涂装作业的重患。
根据专项调查，仅1993年至1996年四年期间，我国经济发达地区的涂装类企业共发生涂装火灾事故约2200起，其中：特大火灾事故27起，重大火灾事故约252起；烧毁厂房等建筑物10万平方米，设备700套(台)以上，伤亡70人以上(其中死亡50人以上)，直接经济损失1.13亿元。
此外，涂装物料中挥发性可燃溶剂蒸气及可燃性粉尘引起的涂装作业场所、设备爆炸事故也时有发生。
同时，有关调查还发现，涂装车间的防火、防爆有难度加大的趋势。随着涂装工艺技术的发展，电气起火已经成为火灾事故最主要的原因，其所占比例已从80年代中期的23％上升到90年代中期的50％。并且随着涂装生产的规模化发展，这个比例还有可能上升。涂装生产向大型化流水线方向发展是效益经济驱动工业现代化的必然，随着国际加工业大量转移中国，十多年来，我国已建成涂装流水线数千条，火灾损失亦趋向严重化，每起火灾事故平均直接经济损失近二百万元，有的特大火灾事故直接经济损失高达六百万元。
2．职业危害仍然十分严峻。
根据从公开获得的国内资料（1994年至1997年的不完全统计）分析，涂装作业场所苯中毒患病率1.05％，苯致再障15人(死亡4人)、白血病7人(死亡5人)；急性中毒54人(死亡6人)，其中：苯中毒22人(死亡6人)。铅中毒仍有发生，太原调查含铅油漆作业，铅中毒患病率1.1％。同时，涂装作业中的粉尘环境也在增加，有些粉尘作业点的粉尘危害尚未得到有效控制。例如：山西某锻压机床厂油漆打磨作业检出I期矽肺工人，检出率4％。
此外，其他职业危害也日渐突出。职业危害呈现多样化发展。随着涂料及有关化学品的开发，有机溶剂危害已引起社会广泛关注，急性中毒涉及的有机溶剂达8种以上；职业性皮肤病涉及的毒物有防腐油、大漆、汽油、甲醇等，四氯乙烯皮炎检出率100％；汽油清洗作业的汽油中毒患病率1.46％，醋酸乙酯等危害也多有报道。
随着新的涂料和涂装工艺的推广应用，新的职业危害显露。过去不常见的职业危害现在却屡有报道，比如：放射性夜光涂料肝损伤59.5％，喷漆工艺的慢性咽炎30.6％、过敏性鼻炎18.5％，甲苯二异氰酸酯致职业性哮喘、电泳涂料致周围神经炎也多有报道。此外主要由于涂装前处理湿法工艺的大面积推广，涂装酸危害日渐突出，酸洗作业牙酸蚀病检出率在17.6％～20.8％。而传统工艺干法前处理工艺在某些作业面上仍然不能取代，但对重金属、矽尘危害有所忽视，近年来调查结果很难检索到。
关于涂装作业的特殊性危害，必须指出：
妇女特殊危害非常明显。涂装女性苯中毒患病率1.89％，高于涂装总的苯中毒患病率 的80％。近年来涂装职业危害调查充分证明，苯、铅对女性生殖机能危害和子代健康影响十分显著，研究结果还提出了苯对女性乳腺癌发病率增高有职业关系。
同时，苯对男性生殖功能有影响。近年来国内研究提出，苯接触对男性生殖系统、生殖功能有一定影响，并肯定有遗传毒性存在。
3．环境污染仍需加强治理。
按2000年以后的涂料产量进行估算，涂装施工时排入大气中的有机溶剂达80万吨以上，其光化学污染危害尚需认真调查。上海地区的有关调查反映，经过涂料处理的我国儿童用具，其重金属含量明显高于欧共体标准，沈阳、上海、西安等地的儿童血铅水平也是高于美国、澳大利标准，涂料颜料中的重金属对儿童、婴儿环境危害，尚未引起有关方面的广泛重视。
苯危害治理出现新的难度，某些方面的工作变得异常艰巨。目前涂料溶剂中的苯主要来自三个方面，一、为降低成本、提高施工性能等等原因，某些企业 (主要是小企业)实际上还在用苯作溶剂；二、经济利益驱使某些企业或个人生产不合格产品，甚至假冒伪劣产品；三、基本化工原料生产企业不按国家标准生产，产品甲苯、二甲苯中混入的苯(典型调查2％～15％之间)， 90年代中期，苯占涂料溶剂的比例(因无权威性统计资料)估计已经达到平均2％左右。而近年来这个比例不降反升。我国现有涂料企业4500多家，大多数达不到规模生产要求，相当一部分还是工艺装备落后、环境污染严重的小企业，因此，苯危害仍是职业危害和环境污染的重点治理目标。
三、涂装危害整治情况
1．火灾、爆炸事故控制方面
70年代末、80年代初期，涂装(特别是造船业)每年都要发生特、重大火灾爆炸伤亡事故，有时达到一年数起；90年代中期以来，已经基本上得到遏制，特别是造船业涂装作业火灾、爆炸事故的发生率得到明显的控制效果。
但是，涂装行业随着经济总量的增加，其火灾、爆炸事故的总发生率还是居高不下。年平均发生特、重大火灾事故起数，从80年代初期17起，到90年代后期70多起，总起数上升了3倍。按照百万吨涂料发生特、重大火灾事故起数计算，80年代初期是38起，90年代平均 46起，也上升了20％。90年代后期涂装安全水平有所提高，火灾事故得到明显控制，百万吨涂料发生特大火灾事故起数有所下降，平均每年7起，取得较好的成绩，但是与发达国家相比仍有差距。以与我国相邻的日本为例：其70年代末百万吨涂料发生特大火灾事故还不到1起。可见我国涂装火灾事故仍然处于相当高的水平。
2.职业危害、中毒事故控制方面
涂装作业急性中毒人次，比80年代中期下降了48.1％；死亡人数，也比80年代中期下降了16.％。涂装作业场所毒物检测合格率57.1％，比80年代中期增加了约10个百分点；涂装作业尘、毒危害分级，列入极度、高度危害的工种占总工种数的2.8％；涂装苯中毒患病率，在接触苯的涂装、粘合、印刷、化工等四个主要行业中，已从80年代排序第一位下降为90年代的第二位。
涂装职业危害仍维持在高水平。危害仍然严重。90年代中期报道的苯致再障、白血病人数，比80年代中期分别增加了275％、17％，苯危害仍维持在高水平。苯中毒在一些企业仍然比较严重，90年代初期乡镇企业涂装苯中毒检出率0.85％，比80年代初期全国涂装苯中毒检出率0.398％，还高出1.1倍。由于定期职业健康检查受检率低，实际上的涂装作业职业危害要比公开报道的严重得多。
四、涂装作业安全标准化
由于涂装作业在工艺上大量使用挥发份溶剂、助剂、漆料，作业过程中的燃、爆危险性普遍存在，还容易造成从业人员的急、慢性苯中毒和粉尘侵害，职业卫生问题也比较突出。伤亡事故、中毒事故、火警事故发生比较频繁。20年来，由于政府逐渐重视，业主努力进取，涂装作业安全状况的改进是有目共睹的。但是，随着市场机制的催化作用，经济发展使生产负荷继续增大，如果安全技术和管理跟不上，根据历史经验，容易进入事故高峰期。涂装作业安全生产管理颇具难度，它包含于各个产业之中，大多数情况下作为不同制造业的工艺配角，难以得到行业重视。所以，我们应该从系统工程的角度提高对涂装作业安全的认识，尽可能推进安全作业标准化来杜绝燃、爆事故隐患，解决涂装行业的其它职业安全卫生问题。
在技术层面上，涂装作业的职业安全卫生管理已经有了一个相对系统的国家涂装作业安全标准体系。80年代以来，我国启动了涂装安全标准化工作。现己颁布的标准有：GB／T14441“术语”、GB7691“劳动安全和劳动卫生管理”， GB7692“涂漆前处理工艺安全及其通风净化”， GB6514“涂漆工艺安全及其通风净化”， GBl2367“静电喷漆工艺安全”， GBl5607“粉末静电喷涂工艺安全”， GBl7750“浸涂工艺安全”， GBl4444“喷漆室安全技术规定”，GBl4443“涂层烘干室安全技术规定”， GBl4773“静电喷枪及其辅助装置安全技术条件”， GB12942“有限空间作业安全技术要求”等11项国家标准。其中绝大多数是强制性标准。应该说，国家涂装作业安全标准体系比较科学地针对工艺设计、设备制造、生产作业，明确地提出了必须达到的安全技术要求。
涂装作业安全标准体系的基本控制要点如下：
1．限制、淘汰有严重危害性的涂料产品和涂装工艺。
（1）积极推广有利于人类安全健康的涂料和涂装工艺；
（2）禁止使用含苯的涂料、稀释剂和溶剂；
（3）禁止使用，甚至严禁使用含铅白的涂料；
（4）限制使用含红丹的涂料；
（5）禁止使用含苯、汞、砷、铅、镉、锑和铬酸盐的车间底漆；
（6）严禁在前处理工艺中使用苯；
（7）禁止使用火焰法除旧漆；
（8）禁止在大面积除油和除旧漆中使用甲苯、二甲苯和汽油；
（9）严格限制，甚至禁止使用干喷砂除锈；
（10）限制使用含二氯乙烷的清洗液；
（11）限制使用含铬酸盐的清洗液。
2．涂料、溶剂、功能辅料实施危险化学品管理
（1）根据《工作场所安全使用化学品规定》对涂装作业使用的化学品，实施国际劳工组织《170号国际公约》管理，2002年3月15日起开始施行《危险化学品安全管理条例》（国务院令344号）；
（2）涂料及有关化学品生产单位应注册登记，并评价确定化学品危害性，2002年11月15日开始施行《危险化学品登记管理办法》（国家经贸委令35号）；
（3）根据《危险化学品登记管理办法》，涂料及有关化学品，必须提供符合规定的标签、包装和安全技术说明书；
（4）所有的(生产、经营、运输、储存、使用)的生产经营部门都要遵守有关规定，如《危险化学品安全管理条例》等；
（5）根据《危险化学品安全管理条例》，进口的涂料及有关化学品必须提供中文安全技术说明书，加贴中文标签。
3．工程设计必须符合安全、卫生、消防、环保要求
（1）设计选用涂料与涂装工艺，要求有利于职业安全健康和环境保护；
（2）按使用涂料的闪点进行火灾危险分类，并符合相关的耐火等级和厂房防爆、安全疏散的要求进行工程设计；
（3）涂装作业场所（包括涂装流水生产线）宜布置在多层车间顶层或工厂、车间边跨；
（4）建筑结构、构件及材料选用，应达到防火、防爆等要求；
（5）车间布置要注意不危害环境和其他生产作业；
（6）正确分区布置工艺路线，从有利安全、卫生、消防、节能、环保等设计要素出发，采取必要的隔断、隔离设施，并注意防火间距和防火分割；
（7）除非符合特定条件，喷漆室不能交替用于喷漆、烘干。
（8）流平区、滴漆区必须考虑局部排风和收集滴漆的装置设计。
4．合理划分并分别控制火灾、爆炸危险区域
（1）火灾危险区域分类按储存、使用危险化学品的闪点分为甲、乙、丙类；爆炸性气体环境危险区域分为1区、2区、非爆炸危险区域；相对应的爆炸性粉尘环境区域分为11区、22区、非爆炸危险区域。
（2）存在危险量的易燃和可燃蒸汽、漆雾、粉尘和积聚可燃残存物的涂漆区或前处理区，应划为高度危险区域（1区、11区），一般不布置电气设备，如确需布置应严格控制电气防爆。可能出现(包括仅是短时存在)的爆炸性蒸汽、漆雾、粉尘等混合物的防爆区域，应严格控制电气火花，宜划为高度危险区域进行验收、管理。
（3）容易产生燃烧、爆炸的2区、22区。亦为火灾、爆炸危险区域，应划为中等危险区域，严格控制易燃物存量和可能产生明火的危险源。
（4）轻度危险区域。有产生燃烧可能的、为涂装作业专门设置的厂房或划定的空间，应划为轻度危险区域，但是必须禁止一切明火，阻止外来火种进入。
5．重点控制电气安全
（1）准确评价电气防爆的级别，合理划分相应控制区域范围。
（2）电气系统的设计及相关器材的选型、安装，必须符合划定的级别范围的规范，并经严格验收合格后方能投入使用。
（3）电气系统严格验收，必须包括设备、线路及其连接、紧固、支架、灯架等相关的一切设施，防止疏漏，以保证电气整体安全。
（4）根据不同要求，正确实施安全接地、接零和防静电接地设计，并严格实施。
（5）注意高大厂房防直击雷和精密电气设备、控制系统防感应雷的设计，并采取针对性措施。
6．必须采取通风防护技术措施
（1）要以局部通风为主，辅以全面通风。
（2）对于人员操作区域，必须选用合理的(风速式，使通风系统达到保护人员健康的目的。不允气流组织、排风方法、抑制等技术)方
（3）对于通风的封闭空间，必须选用合理的(浓度计算、温度控制、泄压、防止漆垢沉淀等技术)方式，确保通风系统达到保证安全的目的。
（4）合理选用与布置风机、管路及其连接、固定，采取必须的浓度检测、温度控制、电气接地等措施，使通风系统处于安全、稳定、经济运行状态；
7．必须采取保护健康的卫生防护措施
（1）根据2002年5月1日起施行的《中华人民共和国职业病防治法》规定，进行职业性健康检查和有害因素定期检测；
（2）监测、评价职业卫生特征级别，配套必需的卫生辅助用房，配置应急卫生设施。
（3）操作区域的有害因素控制指标(温度、湿度、噪声、照度、有害物质等)必须符合国家标准的强制性要求。
8. 严格控制涂装设备的安全性能
（1）设备及其联接应采用适当的材质，具有足够的强度、刚度，并且应该结构合理，便于操作、维护和清理。
（2）设备还应具备必要的安全装置和警示、保护技术措施，比如：
‑‑‑‑限制过电压、过电流，以及负荷功率过载等安全装置；
‑‑‑‑危险区域内的设备表面温度控制和超温、火焰报警装置；
‑‑‑‑点火能量、火花放电安全距离控制，静电高压保护、强电、磁场屏蔽；
‑‑‑‑承压装置的耐压、气密性能监测；
‑‑‑‑应急响应的紧急安全技术措施等。
（3）设备还应具有符合规定的产品铭牌(包括特定项目)，检验合格证书和使用说明书(包括安全内容)。
（4）涂装流水线输送系统安全性能
‑‑‑‑工件输送系统应线路合理，承重匹配，运行平稳；
‑‑‑‑工件间距适当，防止启动、急停状态引起工件碰撞；
‑‑‑‑吊具设计合理，防止工件可能脱落；
‑‑‑‑输送系统应有必要的防静电积聚的接地措施；
‑‑‑‑吊具设计要考虑防过喷涂料堆积、防外界腐蚀等措施。
9．配置防止灾害发生与扩大的联锁、报警装置
（1）控制误操作的连锁装置和声光信号装置，包括：
‑‑‑‑误入危险区的断电联锁、声光信号装置；
‑‑‑‑间歇作业与手动操作的自锁装置；
‑‑‑‑涂装设备操作与通风系统的联锁、声光信号装置。
（2）控制设备故障的联锁装置，包括：
‑‑‑‑动力、供漆与通风装置的联锁、切断装置；
‑‑‑‑通风与工件输送系统的联锁装置。
（3）控制火情的报警、联锁装置，包括：
‑‑‑‑温度、浓度控制报警装置；
‑‑‑‑火情报警与动力、工件输送、灭火系统的联锁装置；
‑‑‑‑涂料加压输送系统超压、泄漏报警装置，与灭火系统的联锁装置。
‑‑‑‑防止系统内部爆炸传递的逆止联锁装置。
10．控制现场涂料储存和输送
（1）达到一定生产量的涂装场所要求设置专门的配漆间。
（2）限制现场涂料的化学品存量。
（3）涂料输送管道的材质与连接、管路布置必须考虑防静电性能，其涂料补充、流速等必须置于安全控制指标范围之内。
（4）除非符合特定条件，必须严格限制使用加压输送涂料工艺。
11．必要的净化设施
（1）根据不同工艺及排放性质、数量、特点，合理选用有机溶剂和工业废水(包括废水中的重金属)的净化设施，并严格控制净化设施的安全性能。
（2）厂界噪声应符合环境保护标准。
12．作业人员培训、管理和保护
（1）对涂装设计、工艺、操作人员进行安全技术培训。
（2）建立安全操作、设备维护、现场管理等严格规章制度。
（3）进行涂装作业关键岗位监控，定期检测、维护和设备整定。
（4）为操作者设立安全装置、防护装置、安全标志和提供合理的防护用品。
（5）有限空间作业应严格执行通风、监护、测爆、动火等相关安全管理要求和安全技术条件。
（6）对妇女实行禁忌劳动范围制度。
（7）禁止未成年人从事有毒、粉尘作业。
涂装作业安全标准体系是技术要求高，涉及面广，综合性很强的标准体系。标准引用了相关消防、电气、工业卫生、危险化学品管理、环境保护、职业安全、检验方法等国家和行业标准数十项。涉及大量具体的定性、定量技术要求，具体运用应根据涂装作业的实际状况分别查阅对应标准文本，同时还应跟踪现行法规、标准，正确执行。
(注：作者系享受国务院津贴的专家、教授级高工。江苏省劳动保护科学技术研究所副所长、全国涂装作业安全标准化委员会副主任委员。联系方式：南京市花园路9号 邮编：210042 电话：025－85477665。）
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