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關于改性塑料行業發展現狀與前景
一、改性塑料基本情況
改性塑料是在基材樹脂中加入合適的助劑,改善原基材樹脂的某些性能或者使其獲得某些特殊性能后獲得的新材料。與原基材樹脂相比,改性塑料一般能獲得更加優越的性能,比如阻燃、耐高溫或低溫、抗沖擊、高韌性、絕緣、易加工等?;臉渲泻芏喾N,主要可以分為三類:一是五大通用塑料基材樹脂,包括PE、PP、PS、PVC、ABS;二是五大通用工程塑料基材樹脂,包括PA、PC、POM、PBT、PET、PPO;三是特種工程塑料基材樹脂,主要包括PPS、LCP、PSU、PEEK等。助劑是可以改善基材樹脂性能的添加劑,可以是阻燃劑、增韌劑、增塑劑、安定劑等,也可以是另外一種樹脂。
改性塑料屬于石油化工產品供應鏈中的一環,處于材料供應中的末端, 目前改性塑料定義的不明確,對整個行業的統計、發展和規劃都是不利的。到目前為止,尚沒有對改性塑料的行業整體情況進行全面描述的文獻。但總結起來,改性塑料的范疇,似乎應有以下三個特點:
1、改性塑料是指對樹脂進行再次加工的過程。這個過程是使用螺桿擠出機來完成的。比如:各石化廠在聚合后期還是要在樹脂中加入一些抗氧、抗紫外、防滴等助劑以及在注塑、擠出等行業的直接用戶,在其加工過程中加入一些母?;蚱渌庸ぶ鷦?,也不算在改性范圍內。
2、改性塑料的下游應用似乎僅局限于注塑、擠出、滾塑等幾種加工模式,在吹塑和吸塑方面有的用改性塑料,有的用石化廠的樹脂產品。在擠出行業中人們也存在分歧,如,PA、PC 等改性過的材料通過擠出成型的棒材、板材、異型材等產品通常情況下不屬于改性塑料(改性塑料本身不是有形狀的制品,一般是直徑2~4mm、長2~3mm的圓柱顆粒狀產品。PA、PC經過改性后用于生產擠出制品的粒子,仍然可以叫做改性塑料。)
3、改性塑料的基材樹脂似乎僅局限于熱塑性樹脂,熱固性樹脂的改性并沒有納入改性塑料的范疇。
二、改性塑料發展現狀
“以塑代鋼”、“以塑代木”的發展趨勢給了改性塑料行業廣闊的發展空間。同時,較高的性價比和對環境的友好更使得改性塑料獲得各行業一致認同,需求呈快速增長之勢。
1、改性塑料發展迅速
我國改性塑料的生產量在近幾年內一直保持著較高的增長率,平均都在20%以上,一方面是由于塑料需求量的擴張,另外一方面也是由于改性塑料高性價比促進改性塑料行業的發展。[-page-]
2、改性塑料生產區域比較集中
廣東省、浙江省、江蘇省是經濟比較活躍的地區,其所在所生產的改性塑料占國內生產量的絕大部分。
3、改性塑料市場發展空間廣闊
技術進步和消費升級是中國當前主要的投資邏輯之一,而特殊化學品制造業是化工行業中能代表這兩大主題的子行業,改性塑料恰屬于這一類型的特殊化學品制造業。
改性塑料是典型的技術進步和消費升級受益行業,得益于全球家電、汽車、OA設備、電動工具和玩具等產能加速向中國轉移。憑借在勞動力以及其他生產要素方面的成本優勢,我國已成為這些領域的制造業大國,并籍此推動了國內改性塑料行業的發展;消費升級使中國的汽車、建筑等產業進入高速增長期,隨著人們對材料性能要求的不斷提高,我國正成為全球改性塑料的潛在市場和主要需求增長動力,而改性塑料生產商通過技術進步來滿足日益增長的需求,發展空間廣闊。
2005 年,美國、德國等歐美發達的人均塑料消費量已超過150 千克,日本也已達到90 千克;而我國2008 年的塑料表觀消費量5401.00萬噸,人均消費量在40左右。近年來,我國合成樹脂的消費保持與GDP 同步增長的態勢,2008年我國塑料用樹脂的產量已經超過3000萬噸,但改性塑料產量僅為340 萬噸左右,經過改性的塑料已超過10%,但距世界平均水平20%仍有較大差距。
我國塑料加工協會改性塑料委員會對“十一五”的規劃要求:形成以廣州金發科技有限公司為代表的梯隊,生產能力1萬~5萬t/a的企業為第二梯隊,生產能力在1000t以上的企業為第三梯隊的金字塔形產業隊伍,基本形成500萬t/a的產業規模。預計未來改性塑料仍將以10%以上的速度快速增長。
三、改性塑料市場容量情況
改性塑料應用領域非常廣泛,下游產業主要有家用電器、汽車、電子電氣、辦公設備等
1、家電行業
隨著家電行業的發展,產品輕薄化和降低成本的需要,塑料在家電產品中的應用及所占比例越來越大,近幾年的平均增長速度達到 29.5%, 已成為家電行業僅次于鋼材的第二大類材料。
中用電器協會副會長劉福中日前表示, 塑料已經成為中電行業的重要支撐, 未來幾年家電行業塑料需求增速仍將保持在 20%以上。
2、汽車行業
我國已發展成為世界第四大汽車生產國和第三大汽車消費國,在汽車產業快速增長的拉動下形成了一個與汽車有關的高增長產業群,塑料就是其中之一,作為汽車材料的重要品種,車用塑料材料產值正不斷增長。
汽車材料技術的發展方向是輕量化和環?;?。汽車的自身重量每減少10%,燃料的消耗可降低6%~8%。截至目前,汽車自身重量同過去相比已減輕了20%~26%,預計未來10年內,轎車自身重量還將繼續減輕20%。
近 30多年來,國際上汽車塑料的用量在不斷增加,平均每輛車塑料用量從 20世紀 70 年代初的 50-60kg已發展到目前的 150kg,而且增長還在繼續。在日本、美國和歐洲等發達中,每輛轎車平均使用塑料已超過 150kg,占汽車總重量的 10%以上。目前,中國每輛轎車塑料用量平均為 100kg,占總重量的 8%左右,達到國外 20 世紀80年代中期的水平。中國政府已制定相關政策,加速汽車零部件的國產化進程,同時也限定了汽車的燃油消耗標準,這無疑給零配件生產廠商和塑料供應商提供了一個絕好的發展機遇。今后工程塑料在汽車工業發展中將發揮更重要的作用。
四、改性塑料市場展望
1、“十一五”期間改性塑料行業發展要點
我國塑料改性技術近些年發展迅速,取得了許多成果。在資金欠缺、設備落后和人才匱乏的國情下,一批具有自主知識產權的塑料改性技術已經與發達相抗衡,甚至處于地位?!笆晃濉逼陂g我們要努力提高對創新型戰略決策的認識,把改性塑料行業轉變為效益增長型、高性價比型和資源能耗節約型的行業。 [-page-]
(1)國內外現狀及發展趨勢
國內外改性塑料的研究都非?;钴S,但兩者的發展趨勢有所不同。國內改性塑料行業盡管還存在許多不足之處,但是一些技術和產品已經達到國際水平。
▲專用樹脂 國外企業以生產具有專門用途的特定牌號樹脂為主,而我國則以通用樹脂為基礎樹脂,通過改性使其具有與用途相適應的特性從而得到專用樹脂,這和國內石化企業較少生產專用合成樹脂的國情有關。
▲無機粉體材料改性 在這一領域我國擁有獨特的發揮,特別是在降低成本方面效果顯著。如利用一些分子界面修飾,微觀結構重組,達到改善材料加工性能和物理性能。并且能夠應產品性能要求而選用不同的填料品種,從而既能降低成本又能提高性能,目前應用技術水平居于國際地位。
▲廢舊工程塑料的合理利用 我國在這方面也處于地位。國外對廢舊工程塑料的態度主要是粉碎后外銷,很少進行二次加工使用,而我國把廢舊塑料當作合成樹脂原料必要的補充,如尼龍、PC、PBT、MPPO、PPS、ABS、PC/ABS合金等廢舊塑料經過改性加工,完全可以作為塑料制品的原料降級使用。
▲改性用助劑和添加劑 我國在改性助劑、添加劑的研發生產上已取得重大進展。偶聯劑、抗靜電劑、阻燃劑、玻璃纖維等基本可以滿足使用要求,但在品種和應用效果上還有差距。稀土偶聯劑、成核劑、水鎂石粉等由于我國具有資源優勢,在國際上處于地位。
▲機械設備制造業 我國改性塑料常用的高速混合機、平行雙螺桿擠出機在使用功能和連續運行壽命方面都已達到國際先進水平,但價格遠遠低于國際市場平均價格。適合于對熱剪切敏感的材料改性和混煉的往復式單螺桿擠出機也已規?;a,打破了由國外公司壟斷的局面,有力促進了改性塑料產品多樣化和高性能化的發展。
2、“十一五”行業發展目標
“十一五”期間改性塑料行業的發展規劃要點是:
(1)實際產量達到500萬t/a改性塑料的生產規模,合理調整產業結構,提高產業集中度。構建金字塔型產業隊伍,梯隊,產能在5萬t/a以上;第二梯隊,產能在萬噸以上;第三梯隊的產能在千噸以上,基本實現生產集中度高,產品分布合理,差異化生產的格局。
(2)在無機粉體填料的表面處理、納米尺度分散、成型尺寸收縮率縮小和環保材料開發等方面實現重大突破。
(3)納米填料(如納米碳酸鈣)在塑料中的分散難題取得重大進展,突破無機納米材料難以在塑料中應用的問題,為真正實現納米改性塑料開創新的技術途徑。
(4)實現阻燃塑料的無鹵化以及環境友好塑料、可降解塑料的規?;a。
(5)加強廢舊塑料合金化技術的研發力度,解決兩種貼合在一起但不相容的廢舊塑料(例如PP/PET,PET/PA等)難以剝離和應用的難題,加強相容劑的研究和生產,做到合理利用廢舊塑料又能保持較低的加工成本,以利于廢棄資源的再利用。
(6)在塑料合金的研究方面,通用塑料工程化以及塑料材料功能化取得突破性進展,企業與科研機構相結合,解決生產中的技術難題。塑料材料的功能化不僅可以滿足各行業對塑料材料多層次的要求,而且可以大大提高改性塑料企業的經濟效益。
(7)我國塑料機械制造業已開始大踏步進入國際市場,改性塑料產品也已走出國門。作為一項戰略任務,改性塑料行業要尋求途徑、解放思想,將技術和產品輸出到國際市場,使其成為改性塑料行業在新的歷史時期一個重要的經濟增長點。
3、我國工程塑料“十一五”總體目標規劃業已確定
過去20多年,中國堅持對外開放,依靠改善市場環境和廉價勞動力,吸引國外制造業向我國聚集,中國數十種產品的產量位居世界,除了電視機、電冰箱、洗衣機、空調等家用電器,電動工具、玩具、成衣等日用品外,個人電腦、手機等現代信息產業和快速發展的汽車工業也令世界矚目。今后十多年,中國將逐步從世界制造大國向制造強國轉變,而這種轉變的重要突破口在物質條件方面,即重大裝備的創新和新材料的應用。這無疑會給化工新材料—工程塑料的應用與發展帶來無限商機和廣闊的應用前景。
中國工程塑料工業協會指出:目前國內部分優勢企業在共混改性、塑料合金、無鹵阻燃、納米復合材料、多功能環保稀土助劑和部分特種工程塑料的研制開發方面,不但具有技術優勢,還享有自主知識權,并實現了工業化生產,甚至部分產品與技術還遠銷海外先進。象這樣的企業在“十一五”其間應重點大力扶持,充分發揮他們的技術優勢和產品優勢,加強宣傳推廣,擴大應用領域,提高國內企業的市場占有率。據此制定出一下總體目標:[-page-]
1.預計“十一五”末期原料樹脂需求:PA樹脂50萬噸、PC樹脂150萬噸、POM樹脂30萬噸、PBT樹脂20萬噸、PPO樹脂5萬噸、特種工程塑料樹脂3.3萬噸,工程塑料總需求量266萬噸。到2010年國內(包括外資公司)五大工程塑料樹脂和ABS樹脂生產能力分別達到130萬噸和360萬噸,產量分別達到90萬噸和300萬噸;國內工程塑料改性能力240萬噸,產量預計可達160萬噸,市場占有率分別達到43%、70%和83% ;工程塑料原料樹脂產值250億元,改性工程塑料產值700億元。加上配套的助劑等,形成1000億產值的工程塑料生產體系。
2.基本完成我國工程塑料產業的建立。培育一批有代表性的重點企業,主要廠家的產品技術指標和裝置水平向國際標準靠攏。突破一些限制產業化發展的“瓶頸”,使部分品種能夠在市場上具有競爭能力和一定的市場份額,努力提高行業集中度,力爭在“十一五”末期形成一批年產值在十億元以上,依靠自主知識產權發展起來的骨干企業。
3.基本完成20余項建設任務,在“十一五”末期建成投產后,可以基本扭轉過分依賴海外進口的被動局面,同時一些樹脂和改性產品可以出口參與國際競爭,使工程塑料行業成為我國石油和化學工業結構調整中新的經濟增長點。