生物基涂料是指利用可再生物质(来自植物、非粮食农作物及废料残渣等)为原料打造的新型涂料,虽然目前还处于起步阶段,但由于其具有绿色环保、可持续性等优势,外加政策支持,已逐渐成为全球各企业关注的热点材料之一,发展潜力巨大。
根据 MarketsandMarkets 的一份新报告,生物基涂料市场预计将从2022年的115亿美元增长到2027年的182亿美元,2022至2027年间的复合年增长率为9.5%。据估计,亚太地区是生物基涂料的最大消费市场。全球生物基涂料的主要参与者已经在价值链上进行了几项战略发展,以关注客户偏好的变化。
目前有哪些知名材料企业在布局呢?
图 现代汽车Ioniq 6的门采用源自植物油的生物油漆
一、PPG
PPG是全球领先的涂料、油漆、特种材料供应商,覆盖行业极其广泛,提供高性能的技术解决方案,为跨行业的各类产品增强其耐用性、美观性和色彩的持久性。
在生物基涂料领域,PPG与帝斯曼(DSM)合作研发了可降解的生物树脂涂料(新型生物基内墙涂料),由可再生资源制成,如糖、天然油、玉米淀粉和农业废弃物;采用科思创部分生物基固化剂,开发了全新汽车清漆,用于岚图汽车,其生物基含量为70%。
二、巴斯夫
巴斯夫是全球最大的化工巨头,同时也是顶尖的材料解决方案商。巴斯夫一直追求可持续发展的未来,并设定了全球净零排放的目标,正加速研发、推进全新的化学品。
在生物基涂料领域,早在2017年,巴斯夫就与科思创及奥迪合作开发了第一款以生物基固化剂为原料制作的汽车清漆;巴斯夫与宝马合作,采用可再生原料(如生物基石脑油和从有机废料中获取的生物甲烷)生产汽车涂料。
图 BMW i4 M50的波尔蒂芒蓝哑光清漆没有使用化石原料,而是从有机废料中获取加以生产使用
三、立邦
立邦是涂料行业的领导品牌之一,业务范围已涵盖装饰涂料、建筑涂料、工业涂料、汽车涂料、船舶涂料、厨卫底材、防护涂料、卷材涂料、粉末涂料和辅材等多个领域。
在生物基涂料领域,立邦推出了原生植萃漆,基于巴斯夫“生物质平衡方案“,将原生植萃漆生产过程中所使用的石油资源100%替换为棕榈、来自北欧森林的植物性可再生资源,并且保持涂料性能不变,获得了TÜV南德意志集团(TÜV SÜD)中国第一张可再生资源认证证书。
同时,就在近日,立邦与材料巨头科思创达成战略合作,打造生物基汽车涂装解决方案。将采用科思创部分生物基固化剂,有效减少碳排放,大幅减少石油基资源的使用。随着两大材料巨头的深度合作,生物基涂料或许将提早进入普及阶段!
四、阿克苏诺贝尔(多乐士)
多乐士是阿克苏诺贝尔旗下的著名装饰漆品牌。一直致力于耕耘环保领域,可持续发展是多乐士母公司阿克苏诺贝尔的核心。
在生物基涂料领域,正在探索在油漆和涂料市场中使用生物基原料作为石化合成成分的替代品,同时也使用含有可回收成分的材料。多乐士研发出一款已通过美国农业部Biobased生物基产品认证和欧美环保仪证的高效除醛(抗甲醛)抗苯类、抗菌性,具有呼吸功能的天然植物漆。萃取玉米、木薯等植物的可食用部分,是一种真正的生物基涂料。
五、宣伟
宣伟是世界历史最悠久的涂料商之一。也是一家集研发,生产和销售涂料以及相关产品为一体的全球涂料领导品牌。可持续发展是其不变的核心理念,并制定了公司2030年可持续发展目标和愿景。
在生物基涂料领域,宣伟联合聚合物制造商科思创、品牌图森共同完成的首款生物基水性涂装家居系列产品。采用了生物基含量超过30%的绿美源?生物基水性涂料。符合时下双碳发展策略。
图 宣伟生物基水性漆在家居行业中的应用
六、艾仕得
艾仕得是全球领先的涂料企业,致力于创新、多彩、靓丽和可持续的涂料解决方案,已有超过150年的涂料行业经验。可持续发展是其重要的业务核心。
在生物基涂料领域,艾仕得直在加大研发支出,不断在所有地区识别和评估生物基原材料,以满足客户期望并扩大公司的可持续涂料产品。其中包含一款新环保色——紫罗兰色、栗色(茶色至深红色)以及暗紫色,引入“创新生物型紫色浆”这一新环保技术。以生物基喹吖酮品红PR122为例,这款性能稳定的颜色由可再生糖类和碳水化合物配制而成,不含石化基琥珀酸,其生产原料采用了大量的玉米、高粱、树叶、树干、甘蔗残余,因此,碳排放更低。
七、三棵树
三棵树创立已有20年,致力于在工程领域打造内外墙涂料、防水、保温、工业涂料、地坪、家居新材料、基辅材、施工服务为一体的绿色建材一站式集成系统。
在生物基涂料领域,三棵树发明了一种“植物基防醛抗菌易清洁内墙漆”。其植物基乳液主要是由植物秸秆提取的木质纤维通过发酵过滤后得到生物基单体、通过乳液聚合的方法引入酮类结构制成生物基乳液(含34%植物提取材料)。具有可再生性、容易降解、对环境无污染、对人体无伤害的特点。弥补了在墙漆领域,对于植物基乳液在抗污除甲醛应用的空白。还有聚氨酯防水涂料,生物基含量竟高达70%以上。
八、晨阳水漆
河北晨阳工贸集团有限公司成立于1998年,是集水漆生产、建材贸易、工程施工等为一体的现代化集团公司,专注于水漆研发、生产与推广。
在生物基涂料领域,晨阳水漆发布了植物儿童水漆,基于帝斯曼Decovery? SP-8407生物基树脂技术,采用了植物基乳液,含有丰富的天然植物成分,用更安全的植物可再生资源替代涂料中的石油资源(生物基物质含量30%以上)。
九、巴德士
广东巴德士新材料有限公司成立于1996年,已成为中国涂料工业界的一家集权威研发、生产、销售涂料于一体的大型民营高科技企业集团。
在生物基涂料领域,巴德士推出了植本水漆,基于与杜邦(DuPont)等化工巨头合作的生物基技术,原料萃取于玉米,木薯,大豆等食用农作物,取代乳液中部分石油及煤炭化工衍生物,设计研发而成的高科技内墙水漆产品,具有四大核心科技:生物基技术+分解甲醛+抗菌科技+炫彩技术。
十、嘉宝莉
嘉宝莉创立于1993年,是中国知名的涂料及涂装解决方案提供商,全球涂料40强企业之一。
在生物基涂料领域,早在2020年,嘉宝莉就成功开发了一款技术革新型产品:源生萃金装全效墙面漆。该产品萃取天然植物精华,采用了可再生资源生物基原料及先进的技术工艺生产,含有31%的生物基成分。
除了这些企业,包括中科院长春应化所、五邑大学、川大、清华、同济大学等机构专家也在研究生物基涂料。外加生物基环保材料相关政策规划的加持,相信在不久的将来,生物基涂料或将作为一种新型环保材料大放异彩!