姚逸,李震,張少華,曾祥斌

（1. 珠海金發(fā)生物材料有限公司，廣東 珠海 519050； 2. 金發(fā)科技股份有限公司企業(yè)技術(shù)中心，廣州 510520）

0 引言

生物基材料［1］是指以可再生生物質(zhì)資源為原料制備而來或經(jīng)生物制造得來的材料，如通過生物合成、生物加工和生物煉制等途徑獲得的生物基有機(jī)酸、生物醇和烴類，以及通過生物基單體通過化學(xué)合成、加工獲得的生物基聚合物［2］。生物基材料應(yīng)用廣泛，包括化學(xué)品、生活用品及醫(yī)用材料等領(lǐng)域。相比于由石化資源制備而來的石油基材料，生物基材料［3］具有綠色低碳、環(huán)境友好和資源節(jié)約等優(yōu)勢。近些年來，隨著生物基材料被納入“十四五”原材料工業(yè)規(guī)劃［4］和中國制造2025［5］，生物基產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可謂是日新月異，已逐漸成為我國新興的戰(zhàn)略性發(fā)展產(chǎn)業(yè)。生物基產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)不斷突破，產(chǎn)品種類得到不斷擴(kuò)充，在能源、環(huán)境、社會(huì)發(fā)展和醫(yī)療健康等方面成為熱點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)效益顯著增強(qiáng)，顯現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，聚焦了多方產(chǎn)業(yè)投資。

然而，隨著生物基產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展［6-7］，生物基材料的品質(zhì)也得到了廣泛地關(guān)注。生物基材料在銷售和使用的過程中，特別是出口國外時(shí)，產(chǎn)品存在以假亂真、偷梁換柱的風(fēng)險(xiǎn)。因此，為了對(duì)生物基產(chǎn)品進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)管，保障產(chǎn)品生物基碳含量的真實(shí)性、準(zhǔn)確性及可追溯性，國外政府或測試認(rèn)證公司推出了多種生物基碳認(rèn)證標(biāo)簽或計(jì)劃，并授權(quán)第三方檢測機(jī)構(gòu)對(duì)樣品進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)，當(dāng)一種產(chǎn)品的生物基碳含量達(dá)到所申請(qǐng)標(biāo)簽規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，即可獲得此類標(biāo)簽的官方認(rèn)證。作為強(qiáng)制性措施，生物基碳認(rèn)證是生物基產(chǎn)品進(jìn)入市場的通行證，獲得認(rèn)證意味著此類產(chǎn)品通過了官方公正、科學(xué)的質(zhì)量控制，具備銷售許可權(quán)。

1 生物基碳認(rèn)證標(biāo)簽

國內(nèi)外相繼推出了符合自身發(fā)展需要及通過測試，即可在當(dāng)?shù)劁N售的生物基碳認(rèn)證計(jì)劃或標(biāo)簽，其中北美洲和歐洲的認(rèn)證標(biāo)簽認(rèn)可度較高。例如，美國農(nóng)業(yè)部頒布的生物優(yōu)先計(jì)劃（USDA BioPreferred Program）、比利時(shí)TüV AUSTRIA 公司創(chuàng)立的OK biobased 認(rèn)證標(biāo)簽，以及德國DIN CERTCO 認(rèn)證組織開創(chuàng)的DIN-Gepruft 生物基認(rèn)證標(biāo)簽。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前已誕生約20 種生物基認(rèn)證標(biāo)簽，不同的認(rèn)證標(biāo)簽適用的產(chǎn)品范圍、產(chǎn)品需要，達(dá)到生物基碳限值及測試所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)不盡相同。

1.1 北美洲

1.1.1 USDA 生物優(yōu)先計(jì)劃

USDA 生物優(yōu)先計(jì)劃（U. S. Department of Agriculture’s BioPreferred Program）［8］是由美國農(nóng)業(yè)部（USDA）依據(jù)2002 年農(nóng)村安全和農(nóng)村投資法案（Farm Security and Rural Investment Act of 2002）而創(chuàng)立的，該計(jì)劃針對(duì)生物基產(chǎn)品，并分別于2008年、2014 年和2018 年在農(nóng)業(yè)法案中不斷擴(kuò)大。USDA 生物優(yōu)先計(jì)劃的目標(biāo)是提高消費(fèi)者識(shí)別生物基產(chǎn)品的能力，為農(nóng)產(chǎn)品提供新市場、刺激經(jīng)濟(jì)增長、創(chuàng)造更多的就業(yè)機(jī)會(huì)，進(jìn)而提升生物基產(chǎn)品的市場購買力和使用潛力。USDA 生物優(yōu)先計(jì)劃為美國聯(lián)邦機(jī)構(gòu)提供生物優(yōu)先產(chǎn)品目錄，目前該目錄內(nèi)共有139 種產(chǎn)品類別，包括清潔劑、地毯、潤滑劑和油漆，涉及原料、中間體及全部或大部分由生物產(chǎn)品組成的材料，每個(gè)產(chǎn)品類別都有特定的生物基含量最低限制。若產(chǎn)品種類不屬于其中任何一類，那么當(dāng)該產(chǎn)品的生物基含量高于25%可視為合格。

聯(lián)邦采購條例中對(duì)生物基產(chǎn)品的采購有詳細(xì)規(guī)定，包括采購計(jì)劃、采購卡強(qiáng)制采購、來源選擇、強(qiáng)制性合同條款及一般政策和規(guī)定，各機(jī)構(gòu)及其承包商都有采購要求，每個(gè)強(qiáng)制采購類別都規(guī)定了該類別內(nèi)產(chǎn)品的最低生物基含量。

USDA 生物優(yōu)先計(jì)劃的測試依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTM D6866，該標(biāo)準(zhǔn)采用放射性碳-14 法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測試（見圖1）。成功的申請(qǐng)人可在其商品和營銷材料貼上USDA Certified Biobased Product 的標(biāo)簽，并附有產(chǎn)品實(shí)際的生物基含量百分比，消費(fèi)者可以相信標(biāo)簽的含義，因?yàn)橹圃焐剃P(guān)于生物基成分的聲明是第三方認(rèn)證的，并受到美國農(nóng)業(yè)部的嚴(yán)格監(jiān)控，這將為消費(fèi)者提供識(shí)別商業(yè)化生物基產(chǎn)品做出巨大貢獻(xiàn)。

圖1 USDA 生物基產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)簽Figure 1 USDA biobased product certification labelling

1.1.2 UL 9798 標(biāo)簽

UL 9798 生物基含量認(rèn)證是由專業(yè)從事安全科學(xué)事業(yè)的UL 美華公司創(chuàng)立的認(rèn)證計(jì)劃，其宗旨在于促進(jìn)全球化可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)和健康安全。UL 9798 認(rèn)證的適用產(chǎn)品范圍包括原材料、半成品和成品，涉及建筑材料、化學(xué)品、塑料和電子產(chǎn)品等多個(gè)領(lǐng)域。UL 9798 的官方測試標(biāo)準(zhǔn)同樣是遵循標(biāo)準(zhǔn)ASTM D6866，通過該驗(yàn)證的產(chǎn)品將有權(quán)使用UL 環(huán)境聲明驗(yàn)證（ECV）標(biāo)志，該標(biāo)志會(huì)明確展示產(chǎn)品的生物基含量百分比。同時(shí)，獲得UL 9798 生物基含量認(rèn)證的產(chǎn)品將入駐UL SPOT 綠色數(shù)據(jù)庫，消費(fèi)者可根據(jù)公司名稱、產(chǎn)品類別和產(chǎn)品名稱等信息快速搜索到相關(guān)產(chǎn)品。

1.1.3 安全選擇標(biāo)簽

安全選擇標(biāo)簽（Safer Choice Label）［9］由美國環(huán)保署（U.S.EPA）制定，旨在幫助消費(fèi)者和購買方識(shí)別產(chǎn)品信息。安全選擇標(biāo)簽供申請(qǐng)者自愿參與，應(yīng)用范圍包括清潔劑、洗滌劑、船和汽車護(hù)理劑、個(gè)人護(hù)理、地板護(hù)理及其他工業(yè)產(chǎn)品。安全選擇標(biāo)簽將ASTM D6866 作為指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)估時(shí)除了產(chǎn)品的成分，還會(huì)關(guān)注產(chǎn)品的性能、PH 及包裝形式，一旦產(chǎn)品符合要求，EPA 會(huì)進(jìn)行年度審查。截至2015 年1 月，超過2 000 種產(chǎn)品通過審核獲得了安全選擇標(biāo)簽。

1.1.4 Greencircle 標(biāo)簽

Greencircle 認(rèn)證標(biāo)簽［10］成立于2009 年，適用于所有的生物基產(chǎn)品，其目的是使用適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)對(duì)公司的環(huán)保聲明進(jìn)行獨(dú)立第三方驗(yàn)證，為公司建立品牌誠信、為環(huán)境提供可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。對(duì)于生物基產(chǎn)品的認(rèn)證，Greencircle 將評(píng)估產(chǎn)品的原材料和生產(chǎn)運(yùn)營，以檢驗(yàn)和認(rèn)證生物基成分含量。

1.1.5 可持續(xù)生物材料圓桌會(huì)議

可持續(xù)生物材料圓桌會(huì)議（RSB）由瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院能源中心于2011 年發(fā)起，是一項(xiàng)國際認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，描述了先進(jìn)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中涉及的運(yùn)營商的可持續(xù)性要求，以及與產(chǎn)銷監(jiān)管鏈、生物基含量和溫室氣體排放評(píng)估相關(guān)的要求。RSB 為運(yùn)營商可能向替代市場部門提供的先進(jìn)產(chǎn)品提供了明確的聲明，為可持續(xù)生物材料、生物燃料和生物質(zhì)生產(chǎn)提供了經(jīng)同行評(píng)審的全球認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。

RSB 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了每個(gè)產(chǎn)品類別的要求，并定義了允許運(yùn)營商使用的特定類別的產(chǎn)品聲明，以避免市場上的混淆。RSB 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)涵蓋以下產(chǎn)品類別：第一類，來自農(nóng)業(yè)、林業(yè)、海洋或水生原料的生物基產(chǎn)品，這些產(chǎn)品來源于生物質(zhì)，并且產(chǎn)品中生物基含量的份額不低于25%；第二類，由生物基報(bào)廢產(chǎn)品、副產(chǎn)品或殘留物制成的生物基產(chǎn)品；第三類，在生產(chǎn)系統(tǒng)中生產(chǎn)的產(chǎn)品，該生產(chǎn)系統(tǒng)將生物基原料、非生物基報(bào)廢產(chǎn)品或生產(chǎn)殘留物與原始化石原料結(jié)合處理，并且確保生產(chǎn)認(rèn)證產(chǎn)品批次所需的原始化石原料中至少有25%被替代原料（生物基原料或非生物基報(bào)廢產(chǎn)品、副產(chǎn)品或殘留物）所取代。RSB 認(rèn)證的測試標(biāo)準(zhǔn)包括ASTM D6866、EN 16640、CEN/TS 16137：2011 或ISO 16620-1：2015的測試。

1.1.6 可持續(xù)生物材料合作

可持續(xù)生物材料合作組織（SBC）的歷史可以追溯到2006 年4 月，作為促進(jìn)生物基產(chǎn)品引進(jìn)和使用的組織聯(lián)盟發(fā)布了一系列稱為BioSpecs 的采購規(guī)范，該組織提倡可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)用工具和有效政策，以及材料、產(chǎn)品和包裝避免使用不能回收或堆肥的一次性產(chǎn)品，而選擇來自可再生原料的材料和產(chǎn)品，希望通過這些舉措推動(dòng)和塑造這些產(chǎn)品的新興市場。

1.2 南美洲

I’m Green 標(biāo)簽［11］由利用可再生資源為原料制造熱塑性樹脂的先驅(qū)巴西石化公司Braskem 所自創(chuàng)，標(biāo)簽僅供Braskem 公司的客戶使用，產(chǎn)品中必須包含Braskem 公司的綠色塑料成分方可進(jìn)行認(rèn)證申請(qǐng)。I’m Green 標(biāo)簽適用于多種應(yīng)用場景，包括農(nóng)業(yè)、汽車、服裝、家具和化妝品，旨在促進(jìn)自然資源得到更好地利用。I’m Green 可以根據(jù)ASTM D6866標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證材料或產(chǎn)品的可再生碳含量，可再生成分的百分比是通過測試產(chǎn)品的碳-14 同位素來驗(yàn)證的，這與考古學(xué)中用于驗(yàn)證化石年齡的過程相同。

1.3 歐洲

1.3.1 OK Biobased 計(jì)劃

OK Biobased 認(rèn)證計(jì)劃［12］是由比利時(shí)的測試認(rèn)證機(jī)構(gòu)TüV AUSTRIA 集團(tuán)在2009 年啟動(dòng)的生物基低碳產(chǎn)品環(huán)保標(biāo)簽，是歐盟最權(quán)威的生物基材料認(rèn)證標(biāo)簽，旨在對(duì)生物基產(chǎn)品的可再生性進(jìn)行獨(dú)立評(píng)估。OK Biobased 認(rèn)證計(jì)劃適用于有機(jī)碳含量高于30%且生物碳含量高于20%的基礎(chǔ)原材料、中間產(chǎn)品和成品，如薄膜、粘合劑、包裝材料、園林及農(nóng)產(chǎn)品。OK Biobased 認(rèn)證的測試標(biāo)準(zhǔn)為EN 16640-2017 和 TS-OK20，其 中 TS-OK20 是 TüV AUSTRIA 的內(nèi)部測試標(biāo)準(zhǔn)，通過測試生物碳含量（碳-14）與總碳含量的百分比，獲得產(chǎn)品的生物基含量信息。

OK Biobased 認(rèn)證計(jì)劃的獲取時(shí)間約4 周，其流程為收集產(chǎn)品信息及按照認(rèn)證測試標(biāo)準(zhǔn)分析產(chǎn)品的生物基碳含量和有機(jī)碳含量，測試大約持續(xù)4—6周。產(chǎn)品通過認(rèn)證后，生物基百分含量和總碳含量會(huì)在報(bào)告中聲明，但是不會(huì)體現(xiàn)在標(biāo)志上，而是采用星號(hào)來區(qū)分環(huán)保等級(jí)（見圖2）。其中，生物基含量20%—40%的產(chǎn)品可獲得一星級(jí)標(biāo)志，生物基含量在40%—60%、60%—80%、80%—100%的產(chǎn)品可分別獲得二星、三星和四星級(jí)標(biāo)志，作為憑證，制造商可在產(chǎn)品外包裝上張貼星級(jí)標(biāo)簽，以區(qū)別于石油基產(chǎn)品。當(dāng)已經(jīng)通過OK Biobased 認(rèn)證的單體或原材料進(jìn)一步制成最終產(chǎn)品時(shí)，該最終產(chǎn)品不被視為已通過認(rèn)證。

圖2 OK Biobased 認(rèn)證標(biāo)簽Figure 2 OK Biobased Certification Labelling

1.3.2 DIN-Geprüft 標(biāo)簽

DIN-Geprüft 生物基標(biāo)簽［13］是由德國萊茵集團(tuán)旗下的認(rèn)證組織DIN-CERTCO 發(fā)起的生物基產(chǎn)品認(rèn)證計(jì)劃，該標(biāo)簽適用于全部或者部分由生物基原材料制成的產(chǎn)品，但不適用于醫(yī)療產(chǎn)品、化石燃料，以及有毒性、酸性、致癌、致突變或者對(duì)環(huán)境有害的產(chǎn)品。

DIN-Geprüft 標(biāo)簽認(rèn)證通過需滿足雙重條件：一是，根據(jù)測試標(biāo)準(zhǔn)DIN 18128 或EN 13039，產(chǎn)品中的有機(jī)碳含量需不低于50%；二是，根據(jù)測試標(biāo)準(zhǔn)ASTM D6866、CEN/TS 16137 或ISO 16620，產(chǎn)品中的生物基碳含量需高于20%。生物基測試通過后，產(chǎn)品被分為3 個(gè)質(zhì)量級(jí)別，分別是20%—50%、50%—85%和85%—100%，產(chǎn)品證書上將同步標(biāo)注出DIN-Geprüft 生物基標(biāo)志、產(chǎn)品的生物基含量以及證書申請(qǐng)人的注冊(cè)號(hào)碼（見圖3）。若申請(qǐng)產(chǎn)品沒有達(dá)到所規(guī)定的最低生物基含量，仍可獲得生物基含量證書，但不允許使用DIN-Geprüft 生物基證書標(biāo)志。DIN-Geprüft 生物基證書的有效期為6 年，但需要在有效期內(nèi)的第2 年和第4 年進(jìn)行驗(yàn)證測試，以確保產(chǎn)品質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)孟郊終于擺脫了“我馬亦四蹄，出門似無地”[6]的齷齪境界，“春風(fēng)得意馬蹄疾，一日看盡長安花”[7]。長安城的大小莫非不是定數(shù)。當(dāng)陸龜蒙遭遇了國破家亡之事，“身從亂后全家隱，日校人間一倍長”[8]。一天十二個(gè)時(shí)辰莫非還會(huì)多半個(gè)時(shí)辰？其實(shí)不然。

圖3 DIN-Geprüft 生物基標(biāo)簽Figure 3 DIN-Geprüft Biobased Labelling

1.3.3 生物基含量認(rèn)證計(jì)劃

2016 年，荷蘭標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（NEN）推出了生物基含量認(rèn)證計(jì)劃，旨在提高生物基產(chǎn)品的透明化和可信度。生物基含量認(rèn)證計(jì)劃適用于各種含碳產(chǎn)品，包括生物基原料、化學(xué)品、中間體、半成品和成品，其依據(jù)EN 16785：1-2015 標(biāo)準(zhǔn)使用碳-14 測試和元素分析來測試產(chǎn)品中的生物基含量，這不僅涉及生物基碳含量，還涉及氮、氫和氧等元素，產(chǎn)品中碳-14 含量測試依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)EN 16640 進(jìn)行。

采購人員可以采用生物基含量認(rèn)證計(jì)劃及生物基產(chǎn)品領(lǐng)域的其他標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)產(chǎn)品的特性進(jìn)行規(guī)定，而供應(yīng)商則可以出示第三方檢測報(bào)告與認(rèn)證證書或標(biāo)簽證明自身符合這些要求。

1.3.4 歐盟生態(tài)標(biāo)簽

歐盟生態(tài)標(biāo)簽［14］是由歐盟委員會(huì)于1992 年發(fā)起的一項(xiàng)自愿標(biāo)簽計(jì)劃，旨在促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)及鼓勵(lì)生產(chǎn)商在生產(chǎn)過程中減少廢物和二氧化碳的排放，許多公司把歐盟生態(tài)標(biāo)簽當(dāng)做最佳的環(huán)保實(shí)踐指南。歐盟生態(tài)標(biāo)簽適用于整個(gè)歐盟、挪威、冰島和列支敦士登，主要針對(duì)于潤滑油的生物基碳含量檢測。根據(jù)歐盟潤滑油的生態(tài)標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)，如果使用“生物基”或“生物潤滑劑”等詞語，最終產(chǎn)品的生物基碳含量至少應(yīng)達(dá)到25%。通過提交申請(qǐng)，參照ASTM D6866、EN 16807、DIN CEN/TS 16137、EN 16640和EN 16785-1 等測試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)的測試報(bào)告來證明其合格性。

1.4 澳洲

澳大利亞良好環(huán)境選擇認(rèn)證標(biāo)簽（GECA）［15］是與澳大利亞非營利性標(biāo)準(zhǔn)制定組織同名的生物基認(rèn)證標(biāo)簽，創(chuàng)立于2001 年。該標(biāo)簽的目標(biāo)在于為產(chǎn)品的環(huán)保性建立基準(zhǔn)，主要應(yīng)用于文具和辦公用品［16］，特別是OHP 薄膜、介質(zhì)盒、OA 過濾器（帶框架）、透明文件夾（文件）及在透明窗口部分使用植物基塑料的紙信封。GECA 標(biāo)簽的測試標(biāo)準(zhǔn)為ASTM D6866 或ISO 16620-2，若產(chǎn)品中的生物基聚合物含量高于25%，則可獲得認(rèn)證，表明產(chǎn)品環(huán)境友好、對(duì)身體健康沒有影響、符合道德標(biāo)準(zhǔn)。

1.5 亞洲

1.5.1 Biomass Pla 標(biāo)簽

Biomass Pla 標(biāo)簽［17］由日本生物塑料協(xié)會(huì)（JBPA）于2006 年7 月創(chuàng)立，產(chǎn)品的認(rèn)證申請(qǐng)和Biomass Pla 標(biāo)志的使用批準(zhǔn)僅限于已加入JBPA 的成員。Biomass Pla 標(biāo)簽旨在幫助消費(fèi)者識(shí)別被定義為高分子材料的生物質(zhì)塑料，這類生物質(zhì)塑料以生物基為基礎(chǔ)，平均分子量高于1 000，可通過生物或化學(xué)合成手段從含有可再生有機(jī)資源的原料中獲得，但不包括化學(xué)上未改性的非熱塑性天然有機(jī)高分子材料。

JBPA 將“生物質(zhì)塑料比”定義為原料和產(chǎn)品中來源于的生物質(zhì)塑料的成分或熱固塑料原料中來源于生物質(zhì)的成分占總重量的比例（重量百分比）。Biomass Pla 標(biāo)簽最新版測試標(biāo)準(zhǔn)ASTM D6866-18，要求產(chǎn)品的“生物質(zhì)塑料比”至少為25%。

1.5.2 生態(tài)標(biāo)志計(jì)劃

生態(tài)標(biāo)志計(jì)劃（Eco Mark Program）［18］是由日本環(huán)境協(xié)會(huì)（JEA）發(fā)起的環(huán)境標(biāo)簽程序，旨在提高消費(fèi)者的環(huán)保意識(shí)，鼓勵(lì)企業(yè)努力改善環(huán)境。該計(jì)劃將不同產(chǎn)品類別建立了認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，如按用途和特性進(jìn)行歸類，分為文具、建筑材料和發(fā)動(dòng)機(jī)油。在某些產(chǎn)品類別中，使用植物來源的材料是一項(xiàng)認(rèn)證要求。生態(tài)標(biāo)志計(jì)劃指定ASTM D6866 和ISO 16620 作為測試標(biāo)準(zhǔn)，適用產(chǎn)品范圍是含有植物成分的產(chǎn)品，如紡織品、家具、服裝、辦公用品、家具、可循環(huán)使用的鞋類和容器。對(duì)于植物基塑料，如果用ISO 16620-3 中規(guī)定的測試方法計(jì)算生物基合成聚合物的含量，則必須通過ISO 16620-2 或ASTM D6866中規(guī)定的碳-14 方法計(jì)算生物基碳含量和元素組成，以此作為認(rèn)證程序附件提交。

1.5.3 BP 標(biāo)簽

BP 標(biāo)簽是由韓國生物材料包裝協(xié)會(huì)（KBMP）于2011 年推出的一項(xiàng)生物基標(biāo)簽認(rèn)證計(jì)劃，旨在為消費(fèi)者提供減碳產(chǎn)品以及如何合理使用的有效信息，從而促進(jìn)生物基產(chǎn)品的消費(fèi)力。BP 標(biāo)簽適用于生物基樹脂及其衍生物，可分為材料、產(chǎn)品和包裝，測試標(biāo)準(zhǔn)為ASTM D6866 或KBMP-0107：2011，產(chǎn)品的生物碳含量需達(dá)到25%以上。

1.5.4 Green Mark 標(biāo)簽

Green Mark 環(huán)保標(biāo)簽［19］是由中國臺(tái)灣環(huán)保署于1992 年8 月頒布的自愿性環(huán)境標(biāo)簽計(jì)劃，旨在減少污染、保護(hù)自然環(huán)境和加強(qiáng)資源的循環(huán)利用。Green Mark 環(huán)保標(biāo)簽適用于生物基塑料制品，依據(jù)ASTM D6866 測試產(chǎn)品中生物碳與非生物碳的含量百分比，要求產(chǎn)品的生物基含量不得低于25%。部分生物基碳認(rèn)證標(biāo)簽對(duì)比結(jié)果列于表1。

表1 部分生物基碳認(rèn)證標(biāo)簽對(duì)比Table 1 Comparison of some biobased carbon certification labels

2 測試標(biāo)準(zhǔn)

碳-14 是碳元素的一種放射性同位素，自然界的生物體在進(jìn)行新陳代謝的過程中碳-14 會(huì)在生物體內(nèi)積累，當(dāng)生物體死亡后新陳代謝也隨之停止，碳-14 循環(huán)進(jìn)入生物體內(nèi)的過程就停止了。隨著碳-14的放射性衰變，生物體內(nèi)碳-14 含量將不斷降低，通常超過5 萬年的物質(zhì)中不含有碳-14。簡而言之，全生物基產(chǎn)品含有100%的放射性碳含量，而石油基產(chǎn)品的放射性碳含量為0%，部分成分為生物基產(chǎn)品的放射性碳含量則介于0%—100%之間。因此，碳-14 可作為檢測產(chǎn)品生物基含量的示蹤劑，通過檢測產(chǎn)品中碳-14 的含量比，即可計(jì)算出產(chǎn)品的生物基含量。

2.1 ASTM D6866

ASTM D6866 使用放射性碳分析測定固體、液體和氣體樣品的生物基含量的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法［20］是生物基含量檢測最權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)，適用于任何含有碳基成分的產(chǎn)品，包括固體、液體和氣體［21］。ASTM D6866 的測試方法包括液體閃爍計(jì)數(shù)法（LSC）、加速器質(zhì)譜法（AMS）和同位素比值質(zhì)譜（IRMS）技術(shù)。值得注意的是，ASTM D6866 僅測量樣品的總有機(jī)碳，排除了無機(jī)碳和碳酸鹽的干擾。

2.2 EN 16640-2017

EN 16640-2017 生物基產(chǎn)品-生物基碳含量-用放射性碳法測定生物基碳含量［22］使用碳-14 法測定生物基產(chǎn)品中生物基碳含量，適用于任何含碳產(chǎn)品，其分析方法與ASTM D6866 中描述的方法兼容［23］，包括液體閃爍計(jì)數(shù)法（LSC）、β-離子化（BI）和加速器質(zhì)譜法（AMS）。

2.3 EN 16785

EN 16785 包括EN 16785-1：2015 用放射性碳分析和元素分析測定生物基含量［24］和EN 16785-2：2018 用物料平衡法測定生物基含量［25］兩部分，其同樣適用于任何含碳的固體、液體和氣體，因此可應(yīng)用與各類產(chǎn)品。EN 16785-1：2015 中元素分配規(guī)則指出：若反應(yīng)物完全來自生物質(zhì)，則產(chǎn)品生物基含量為100%；若反應(yīng)物均非生物質(zhì)，則產(chǎn)品的生物基含量為0%；若反應(yīng)物來自生物質(zhì)和非生物質(zhì)，則適用于氧（O）和/或氫（H）和/或氮（N）元素與來源于生物質(zhì)的碳（C）結(jié)合，則他們被視為生物基含量的一部分。

2.4 EN 17228-2019

EN 17228-2019 生物基聚合物和塑料的術(shù)語、特征和交流等規(guī)定［26］制定了生物基聚合物和塑料（包括半成品和復(fù)合材料）的術(shù)語、表征方法和報(bào)告模板，作為取代CEN/TR 15932：2010、CEN/TS 16137：2011、CEN/TS 16295：2012 和CEN/TS 16398：2012 的測試標(biāo)準(zhǔn)，借鑒參考了EN16640、EN 16785-1 和ISO 16620-2 使用碳-14 分析的測試標(biāo)準(zhǔn)。EN 17228-2019 適用于生物基聚合物和塑料，但不適用于生物相容性聚合物和物料。除了生物基含量，EN 17228 還包含了生命周期評(píng)價(jià)和可持續(xù)性方面的內(nèi)容。

2.5 ISO 16620

ISO 16620［27］分為5 個(gè)部分，分別規(guī)定了塑料的生物基含量、生物基碳含量、生物基合成聚合物含量、生物基質(zhì)量含量以及生物基碳含量，適用于由生物基原料或化石基原料制成的塑料、聚合物樹脂、單體或添加劑，測試方法包括液體閃爍計(jì)數(shù)法（LSC）、β-離子化（BI）和加速器質(zhì)譜法（AMS）。生物基含量測試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比結(jié)果列于表2。

表2 生物基含量測試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比Table 2 Comparison of biobased content testing standards

3 結(jié)語

減少石化資源依賴是當(dāng)今時(shí)代可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢，2020 年9 月22 日，我國在第75 屆聯(lián)合國大會(huì)上正式提出2030 年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060 年實(shí)現(xiàn)碳中和的“雙碳目標(biāo)”［28］，這無疑成為了推動(dòng)生物基材料發(fā)展的有效助力。生物基材料對(duì)環(huán)保和健康的意義重大［29-30］，擁有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ壳捌涑杀酒毡楦哂谑突牧?。未來，相信隨著核心技術(shù)的不斷突破，生物基材料的成本將趨近甚至低于石油基材料，市場規(guī)模將不斷拓展，生物基產(chǎn)業(yè)將迎來春天［31-32］。

生物基含量認(rèn)證作為產(chǎn)品的驗(yàn)證聲明，能夠確定一種產(chǎn)品是否通過生物質(zhì)可再生資源轉(zhuǎn)化而來、是否達(dá)到了與常規(guī)產(chǎn)品同等的性能和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以及是否符合可持續(xù)發(fā)展的原則和要求。此外，生物基含量認(rèn)證能夠?yàn)樯a(chǎn)者、購買者和使用者提供產(chǎn)品精確、真實(shí)的生物基含量信息，能夠加強(qiáng)對(duì)生物基產(chǎn)品質(zhì)量和安全的管控，進(jìn)而增強(qiáng)消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的信任度，提升企業(yè)的品牌形象，拓展生物基產(chǎn)品的市場。因此，生物基材料的蓬勃發(fā)展離不開生物基碳認(rèn)證的全方位監(jiān)管［33］，生物基碳認(rèn)證的推廣和應(yīng)用也將有助于促進(jìn)生物基產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。