生物基涂料不断在制定标准，释放什么信号？

　　从涂料的发展历史来看，涂料经历了天然成膜物质涂料、涂料工业形成和合成树脂涂料的三个阶段。从最初来源于天然成膜物质桐油，逐渐发展到促使清漆和色漆的品种发展迅速的麻油、熟油，直至现在成熟的石化基原材料合成树脂，可以说，涂料油漆行业历经了从生物来源到化工来源的重要转变。

　　随着近年来生物基技术的逐步发展，以及绿色环保的理念成为行业发展的共识，涂料行业再次返璞归真，越来越重视生物基原材料的使用，其增长速度也逐年增长。特别是在碳中和、碳达峰战略背景下，生物基材料已成为全球各个国家竞争的焦点，生物基涂料的研究和开发箭在弦上。

　　可持续性要求成为外部驱动力

　　根据Reportlinker.com 的研究，全球生物基涂料市场从2022 年的73.2 亿美元增长到2023 年的86.6 亿美元，复合年增长率(CAGR) 为18.3%。到2027 年，生物基涂料市场预计将以15.0%的复合年增长率增长到151.6亿美元。从区域来看，北美是2022年生物基涂料市场最大的地区。在预测期内，亚太地区预计将成为增长最快的地区。

　　该领域的快速增长与各个国家地区为了实现可持续发展以及“双碳”目标，针对生物基涂料所提出的指导性意见，有着极大的关系。

　　◆ 全球范围

　　2021 年9 月，联合国通过了一份包含 17 项“可持续发展目标”的清单，为全球的可持续发展指明方向。其中包括了用生物基材料替代来源于化石燃料的产品。

　　◆ 美国

　　美国农业部(USDA) 于2002 年启动了生物参考计划，旨在增加生物基产品的购买和使用，包括油漆和涂料。该计划的两个核心支柱是联邦机构及其承包商的强制性采购要求，以及生物基产品的自愿标签倡议。前者要求联邦采购商和承包商必须购买符合产品类别要求的生物基产品，比如室内油漆和涂料，需购买生物基含量需≥ 20% 的，后者则倡议美国农业部认证的生物基标签显示在美国农业部认证的产品上，旨在向消费者提供有关产品生物基成分的有用信息。

　　◆ 欧洲

　　欧洲的一项新举措——欧盟绿色交易(EU Greendeal)——有望使欧洲制造业基地加速走上绿色轨道。欧洲各地公开招标的新环境标准和欧洲绿色协议导致人们对涂料中生物基成分的兴趣和采用增加。

　　◆ 中国

　　2021 年政府报告中提出了碳达峰碳中和的目标，推进生物基材料的应用是减少石油资源依赖、实现双碳目标的有效技术途径。中国涂料行业也在十四五规划中提到，要“开发基于生物基的可再生单体和树脂，代替基于碳基的单体和合成树脂，推动涂料行业的可持续发展”。

　　2023年初，工业和信息化部等六部门联合印发《加快非粮生物基材料创新发展三年行动方案》，提出到2025年，非粮生物基材料产业基本形成自主创新能力强、产品体系不断丰富、绿色循环低碳的创新发展生态，非粮生物质原料利用和应用技术基本成熟，部分非粮生物基产品竞争力与化石基产品相当，高质量、可持续的供给和消费体系初步建立。

　　中国的相关法规

　　在技术进步、企业研发能力提升驱动下，生物基涂料种类日渐丰富，出现了生物基防污涂料、生物基重防腐涂料、生物基防锈涂料、生物基纳米防水涂料、生物基粉末涂料等多个类别。对此，中国涂料行业在这些年也逐渐通过一些法规的制定，来规范和促进生物基涂料的发展。

　　《T/CIATA0025-2018PBC 生物基重防腐涂料》是中国国内最早涉及生物基涂料的相关标准，由中国工业防腐蚀技术协会2018 年发布，指出生物基重防腐涂料为，以高分子生物树脂为主要成膜物质，加入固化剂、颜料、功能填料、助剂等组分制成的双组分厚浆型防腐蚀涂料。

　　2021 年6 月1 日开始实施GB/T 39514-2020《生物基材料定义、术语和标识》，标准规定了生物基材料的术语和定义、标识要求，适用于以下各类生物基材料，包括生物基化学品、聚合物、塑料、生物基化学纤维、生物基橡胶、生物基涂料、生物基材料助剂、生物基复合材料、及其各类生物基材料制得的制品。

　　2021 年6 月17 日，由中海油常州涂料化工研究院、陶氏化学（中国）、阿克苏诺贝尔漆油（上海）等多家企业起草的《生物基乳液内墙涂料》正式发布，要求这类涂料生物基含量须≥ 20%。

　　近日，经中国材料与试验标准化委员会化工材料标准化领域委员会审查， CSTM 标准化委员会批准《生物基粉末涂料》涂料标准立项。标准牵头单位为老虎表面技术新材料（苏州）有限公司。该标准制定周期为自2023 年4 月1 日起为期半年。

　　8 月30 日，团体标准《生物基木器涂料》牵头单位讨论会议正式召开，广东省涂料行业协会秘书长吕水列先生及一行代表莅临嘉宝莉集团总部，嘉宝莉作为牵头单位签署了团体标准协定。这也标志着生物基木器漆在质量的把控上又迈向了新的台阶。据悉，《生物基木器涂料》将确定：如何验证涂料是否包含生物基、以及生物基含量需要达到多少才符合国际和行业要求，让标准来规范生物基木器涂料的发展原则。

　　定义及其技术路线

　　美国和中国对生物基的判定，都是通过追踪材料中的碳14 含量来确定材料是否为生物基，规定生物基碳含量要求不小于20%。这与美国农业部（USDA）生物基（Biobased）认证，是一致的。即通过使用ASTM D6866标准对产品中“碳14”含量进行测量，含量超过20%，即可认定为生物基产品。

　　除了上述认定方法之外，还有欧盟地区企业还有一种生物基认定方式，称之为生物质平衡方法（BMB），巴斯夫、科莱恩、科思创、帝斯曼等企业的部分原材料遵循这一认定方法。生物质平衡方法原理类似绿色电力原理，生物基石脑油和来自有机废物的生物甲烷等可再生原材料在制造初级化工产品时被用作原材料，并被送入一体化生产。然后根据认证的方法将生物基原材料的比例算术分配给某些销售产品。

　　近年来，生物基涂料主要有生物基环氧树脂涂料、生物基聚氨酯涂料、生物基丙烯酸乳液涂料、生物基异氰酸酯涂料以及生物基醇酸树脂涂料等，这些产品的关键是其新型生物基成膜物质的技术路线研究。

　　生物基涂料的最新进展

　　◆ 阿克苏诺贝尔

　　2023 年，阿克苏诺贝尔木器漆旗下的生物基UV 涂料现已获得了美国农业部（USDA）生物基优先计划的认证，含有高达44% USDA 认证的生物基含量，远超对“产品申请的分类”所要求的25% 的最低生物基含量。

　　环保属性的精进并不意味着性能的妥协，阿克苏诺贝尔旗下的生物基UV 涂料拥有良好的填充性能，漆膜通透且手感优异；优秀的耐化学性和表面抗性能更好的延长木制品的使用寿命。此外，在涂装环节的表现亦可圈可点，不仅可充分满足常规自动化涂装线线速（15~20m/s）的生产条件，并且在高速涂装线（40~45m/s）的条件下也表现稳定，更高的施工宽容度助力用户大幅提升生产效率。

　　◆ 巴斯夫

　　继2022年5月在欧洲和非洲地区亮相之后，2022年底，巴斯夫生物质平衡汽车涂料第一次在亚洲地区推出。作为巴斯夫ColorBrite® 水性色漆系列的生物质平衡产品——ColorBrite® ReSource 能在不改变产品配方及性能的情况下，拥有更低的碳足迹。

　　这是一款经REDcert² 认证的生物质平衡汽车涂料——ColorBrite® Airspace Blue ReSource 色漆产品。这款色漆可以减少约20% 产品碳足迹，且此碳减排数据已通过第三方可持续咨询机构审核。

　　与此同时，巴斯夫涂料位于上海漕泾的树脂工厂、位于闵行和漕泾的涂料工厂也获得了生物质平衡认证，这意味着巴斯夫涂料已经能面向所有中国客户提供经认证的、基于可再生原材料生产的全系列生物质平衡汽车涂料产品。首批ColorBrite® Airspace Blue ReSource 色漆产品已交付中国客户。

　　◆ 立邦

　　立邦最新研发的植物概念新品——原生植萃漆，用植物性可再生资源完全替代涂料中的石油资源，通过了严苛的TÜV 南德认证，同时具备立邦独有的空气卫士技术，并且达到了I 级抗菌，有效抗菌率达99.9% 等多重功效。

　　产品荣获由美国政府部门颁发的USDA 生物基认证，生物基成来自植物等可再生资源，从源头携带天然环保基因。每罐原生植萃系列成品漆，都含有26%的生物基成分。萃取自天然植物成分的原料安全放心，优质环保。

　　◆ 嘉宝莉携手科思创

　　2022 年底，嘉宝莉携手科思创在进博会上亮相水性生物基新品。科思创是国际知名的材料供应商，亦是嘉宝莉的战略型原材料合作伙伴。此次科思创展示的是一组可持续发展理念产品——低碳循环再生手机充电架，产品由同济大学设计创意学院负责设计，在原材料、设计、涂装上都从可持续发展理念出发。

　　板材原料由咖啡渣循环而来，低碳无醛，耐水和力学性能出色；结构设计为榫卯结构设计，无需结构配件，轻松拼接，牢固耐用；其涂料采用嘉宝莉水性生物基新品，通过使用生物基取代化石原材料，减少碳排放的同时提升外观和耐性。据估算，每个手机充电架采用生物基水性涂料后可减少二氧化碳排放126 克，每个手机充电架使用咖啡渣、秸秆等回收材料可减少二氧化碳排放154 克，每个手机充电架合计可减少二氧化碳排放280 克，既符合当下双碳战略，亦具有长期可持续价值。

　　◆ 亨斯迈

　　2022 年底，亨斯迈宣布推出一款开创性的生物基粘弹性泡沫技术ACOUSTIFLEX®VEF BIO 聚氨酯系统料，用于生产汽车声学模塑部件。ACOUSTIFLEX®VEF BIO 的生物基成分最高达20%，其材料主要源自植物油。与亨斯迈现有的ACOUSTIFLEX® 聚氨酯系统料相比，新的解决方案可将汽车地毯背部发泡的碳足迹最高减少25%。该系统料也可用于生产前围和车轮罩的隔音泡沫。

　　目前，汽车制造商需要一种既减少零部件碳足迹、又保持高性能的聚氨酯材料。亨斯迈的ACOUSTIFLEX®VEFBIO 聚氨酯系统料能够满足市场对这种材料日益增长的需求。亨斯迈通过专有的配方将生物基成分加入ACOUSTIFLEX®VEF BIO 系统料，同时确保汽车零部件制造商和OEM 厂寻求的声学与力学性能。

　　◆ 科莱恩

　　在2022 年美国涂料展 (ACS) 上，科莱恩推出了一系列新的100% 生物基减碳VITA 表面活性剂和聚乙二醇(PEG)，以支持配方设计师和品牌提高最终产品中的绿色碳含量。它们由植物通过生物乙醇制成，在化学上与化石版本相当，提供与水性建筑涂料和油墨相同的一流性能和效率，但碳足迹显着降低。通过完全隔离的材料流确保自然来源。

　　科莱恩还为木器和粉末涂料领域提供生物基解决方案。科莱恩的可持续蜡Ceridust®1041 VITA 和Ceridust1060 VITA 基于可再生米糠蜡，具有至少98% 的可再生碳指数 (RCI)。它们因其性能和可持续性而脱颖而出，实现了非常有效的消光和耐刮擦性能，同时在木器涂料中提供柔软的触感，在粉末涂料中提供更明亮的颜色。

　　◆ 陶氏

　　随着“双碳”目标稳步推进、消费者健康意识空前增强，涂料行业对高性能绿色环保技术的需求应运而生。FORMASHIELD™生物基丙烯酸乳液由陶氏公司中国团队成功研发并向市场推出。

　　乳液中的生物基碳主要来自于玉米、木薯等生物原料的发酵产品，该乳液能够帮助客户的涂料产品通过美国农业部USDA 生物基产品认证。它减少了化石能源消耗，降低温室气体排放，是绿色环保的高性能乳液。

　　采用该乳液配方的室内建筑涂料，不需要成膜助剂或其他助溶剂就具有优异的低温抗开裂、抗冻融稳定性、耐擦洗和耐污渍性能。结合陶氏公司的净化甲醛和净味专利技术，能够使涂料通过更加严苛的释放要求，符合人们对环保健康和快速入住等市场需求。

　　◆ 三棵树

　　市面上大部分工业防护涂料都存在较高的VOC 排放，难以兼顾性能和环保要求。传统的涂料多以石油化工单体为原材料，在使用中需要加一定的溶剂，所产生的废漆膜，一般不能生物降解。基于此，三棵树工业涂料依托自有的国家博士后科研工作站、省级企业院士工作站以及国家认可实验室的力量， 在产品配方中引入生物基材料，即保证产品性能能为客户提供长效防护，又解决了传统石化产品服役后，不易降解的难题，在产品的全生命周期，为客户提供防护长效、低碳环保的工业涂料产品。

　　据了解，三棵树生物基环氧系列产品具有多种优势，比如采用生物基来源的原材料，减少碳排放，更为新型环保；更低的VOC 含量，低于国标VOC 排放20% 以下；高固、低粘、快干，减少单位耗材10%以上，有效提高工期效率，提高施工效能。目前，该系列产品以绿色环保、节能减排的特点服务全国多个工程项目，深入践行绿色环保之路。

　　除了上述企业，在更早之前，包括宣伟、PPG、瓦克、晨阳等涂料及上游企业也曾经推出过生物基相关的涂料产品。相信这些领先企业，在不久的将来，还会为这个行业奉献更多健康高效的涂料产品。