引言

在全球涂層材料的可持續(xù)發(fā)展之路上，得益于生物提取和高分子合成技術(shù)的進步，以及全球生物基材料標(biāo)準(zhǔn)和資質(zhì)的健全，取自生物的原材料正在越來越多的被應(yīng)用在涂料生產(chǎn)中，生物基涂料正在全球獲得越來越大的市場份額。

盡管目前生物基涂料在全球涂料的產(chǎn)量不足1%，市值占比不超過5%，但生物基作為全球減碳、擺脫化石來源依賴的重要研究方向，正在得到全球涂料產(chǎn)業(yè)鏈的高度關(guān)注。

根據(jù)Marketsand Markets的調(diào)研數(shù)據(jù)，預(yù)計2022年全球生物基涂料的市值將可能達到115億美元，2027年生物基涂料的市值則有望達到182億美元，五年間生物基涂料的年復(fù)合增長率為9.5%。

中國涂料市值約占全球市場的30%，是全球最大的涂料生產(chǎn)國，也是最大的涂料消費國，研究生物基涂料在中國的發(fā)展現(xiàn)狀，基本也能夠掌握生物基涂料全球的發(fā)展情況。目前中國對生物基涂料的認定有兩項標(biāo)準(zhǔn)，團標(biāo)《T/CIATA0025-2018PBC 生物基重防腐涂料》和團標(biāo)《T/CSTM 0047-2021 生物基乳液內(nèi)墻涂料》。

各國對生物基涂料的認定標(biāo)準(zhǔn)

《T/CIATA0025-2018PBC 生物基重防腐涂料》，由中國工業(yè)防腐蝕技術(shù)協(xié)會發(fā)布，指出生物基重防腐涂料為，以高分子生物樹脂為主要成膜物質(zhì)，加入固化劑、顏料、功能填料、助劑等組分制成的雙組分厚漿型防腐蝕涂料。

《T/CSTM 0047-2021 生物基乳液內(nèi)墻涂料》，由中關(guān)村材料試驗技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布，生物基乳液定義為“以松香、亞麻油、桐油、蓖麻油、植物油、玉米淀粉、木薯淀粉、糖等天然植物原料為起始原料，通過生物或化學(xué)轉(zhuǎn)化得到可聚合的單體并使用乳液聚合而成的以水為分散介質(zhì)的乳液”。 生物基乳液內(nèi)墻涂料定義為“以生物基乳液作為主要成膜物質(zhì)，與顏料、體質(zhì)顏料及各種助劑配制而成的內(nèi)墻涂料，包括底漆和面漆”。

美國和中國對生物基的判定，都是通過追蹤材料中的碳14含量來確定材料是否為生物基，規(guī)定生物基碳含量要求不小于20%。美國農(nóng)業(yè)部（USDA）生物基（Biobased）認證，是一致的。即通過使用ASTM D6866標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品中“碳14”含量進行測量，含量超過20%，即可認定為生物基產(chǎn)品。

除了上述認定方法之外，還有歐盟地區(qū)企業(yè)還有一種生物基認定方式，稱之為生物質(zhì)平衡方法（BMB），巴斯夫、科萊恩、科思創(chuàng)、帝斯曼等企業(yè)的部分原材料遵循這一認定方法。生物質(zhì)平衡方法原理類似綠色電力原理，生物基石腦油和來自有機廢物的生物甲烷等可再生原材料在制造初級化工產(chǎn)品時被用作原材料，并被送入一體化生產(chǎn)。然后根據(jù)認證的方法將生物基原材料的比例算術(shù)分配給某些銷售產(chǎn)品。

生物基涂料在中國的現(xiàn)狀

中國是全球生物基涂料市場快速擴張的主要驅(qū)動力，受中國經(jīng)濟發(fā)展的高速帶動，建筑、汽車、家具、家電等產(chǎn)業(yè)帶動了中國涂料市場的需求量增長，

2017年至今，國內(nèi)多款生物基涂料相繼問世，產(chǎn)品主要集中在建筑領(lǐng)域的內(nèi)墻乳膠漆和木器涂料。

從供應(yīng)商情況看，目前具備生物基技術(shù)供應(yīng)商，主要為乳液和樹脂企業(yè)，2021年以前基本由巴斯夫、陶氏和科思創(chuàng)等跨國公司把持，隨后萬華化學(xué)的生物基產(chǎn)品也進入市場，并得到了北新建材龍牌漆的合作認可。

以萬華化學(xué)的凈味生物基抗醛耐污漬乳液Archsol® 8177為例，生物碳比例大于30%,大幅度降低了涂料產(chǎn)品對石油資源的依賴,十分有利于生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。該款乳液氣味超低,在明顯緩解VOCs釋放的同時,還具有高效的甲醛吸收功能,為家裝提供持續(xù)的健康保護。

國產(chǎn)生物基乳液進入市場，對生物基涂料的成本控制起到了積極導(dǎo)向。還是以萬華化學(xué)產(chǎn)品為例，生物基乳液較普通乳液價格高出15-20%，隨著使用規(guī)模的增加，未來價格差距還有望進一步縮小，這對生物基涂料的市場普及起到了推動作用。

中國生物基涂料產(chǎn)商及主要生物原料供應(yīng)商

生物基涂料的冷靜思考

首先，生物基涂料作為涂料可持續(xù)發(fā)展的代表型產(chǎn)品，其本身原材料的可獲得性也應(yīng)該遵循可持續(xù)性的原則。除去生物質(zhì)平衡方法之外，生物基原材料完全來自于自然植物，尤其以玉米、小麥、棕櫚油等食物原材料居多。在全球并未全范圍解決饑餓問題的前提下，若以食物作為原料，可能會進一步增加食物資源的耗費，帶來更大的食物安全的隱患。多家上游原材料供應(yīng)商已經(jīng)意識到，自然資源也是相對有限的，必須謹慎的使用耕地和保證糧食安全。歐洲供應(yīng)商Worlée隊通過與豌豆混合種植以及休耕等方式來種植生物基的原材料，在促進生物多樣性的同時，也注重環(huán)境效益。

其次，生物基涂料在短時間內(nèi)，成本依舊是制約生物基涂料規(guī)模性發(fā)展的主要原因。隨著世界經(jīng)濟不確定性加重，原油等能源價格上漲，在經(jīng)濟考慮上取代石油基的呼聲越來越高，但成本較高的生物基涂料依舊面臨冷淡的市場。根據(jù)市場調(diào)研，相對于現(xiàn)有涂料產(chǎn)品，僅有17%的消費者愿意支付更多的錢在生物基涂料上，而17%的愿意將增加成本用戶改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，20%愿意將成本增加在安全和健康上。顯然消費端對生物基的涂料的理解，除了可持續(xù)性之外，還希望價格可以更便宜。導(dǎo)致目前生物基材料價格較高的原因，是因為生物基材料的應(yīng)用規(guī)模較小。只要涂料行業(yè)繼續(xù)堅持可持續(xù)發(fā)展的前提不變，隨著生物基材料用量規(guī)模的增加，生物基材料的采購價格也會隨規(guī)模變大而持續(xù)降低。因此上文提到國產(chǎn)化的生物基乳液，價格相對較低，有可能成為推動生物基涂料擴大規(guī)模的動力。

再其次，生物基并不是涂料可持續(xù)發(fā)展的重點。生物基是涂料行業(yè)發(fā)展的一個趨勢，但并不能說涂料的可持續(xù)發(fā)展可以用生物基技術(shù)作為終結(jié)。在塑料行業(yè)中，可再生和可回收材料的應(yīng)用也在快速普及。涂料行業(yè)也應(yīng)如此，可再生和可回收材料的使用同樣具備前景。

最后，隨著中國生物基標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善，目前涂料企業(yè)的可持續(xù)轉(zhuǎn)型更需要持續(xù)的政策激勵。目前涂料產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展，以用戶市場的需求變化為主導(dǎo)，輔以政策支持。建議還可以出臺激勵政策，鼓勵涂料企業(yè)在生物基和可持續(xù)發(fā)展上的自主創(chuàng)新投入。歐盟曾經(jīng)推出“地平線2020”計劃，加大了投入生物基材料的研發(fā)資金支持。美國在2018年修正農(nóng)業(yè)改進法案時，再一次明確生物優(yōu)先計劃，聯(lián)邦法律、《聯(lián)邦采購條例》和總統(tǒng)行政命令指示所有聯(lián)邦機構(gòu)購買農(nóng)業(yè)部確定的類別的Biobased生物基產(chǎn)品，，各機構(gòu)及其承包商有采購要求。每個強制采購類別都規(guī)定了該類別中產(chǎn)品的最低Biobased生物基含量。

綜述，作為生物基涂料發(fā)展最快的區(qū)域，中國對涂料全生命鏈、全產(chǎn)業(yè)鏈的可持續(xù)化發(fā)展設(shè)計，將在未來成為全球涂料高質(zhì)量發(fā)展和綠色應(yīng)用的典范。