中國(guó)乃至全球環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)的供需現(xiàn)狀及發(fā)展前景分析預(yù)測(cè)
今天是12月28日,距離2018年已經(jīng)還有僅僅的三整天時(shí)間了,在2017年即將進(jìn)入尾聲的關(guān)鍵時(shí)刻,讓我們一起看一下全球環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)的供需現(xiàn)狀情況吧!
何謂環(huán)氧樹(shù)脂?環(huán)氧樹(shù)脂又稱作人工樹(shù)脂、人造樹(shù)脂、樹(shù)脂膠等等,它是一類重要的熱固性塑料,廣泛用于黏合劑,涂料等用途。環(huán)氧樹(shù)脂是泛指分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的有機(jī)高分子化合物,除個(gè)別外,它們的相對(duì)分子質(zhì)量都不高。環(huán)氧樹(shù)脂的分子結(jié)構(gòu)是以分子鏈中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)為其特征,環(huán)氧基團(tuán)可以位于分子鏈的末端、中間或成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。由于分子結(jié)構(gòu)中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán),使它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而形成不溶、不熔的具有三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。
回顧歷史:很早以前也就是1891年,德國(guó)的Lindmann用對(duì)苯二酚與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)生產(chǎn)了樹(shù)脂狀產(chǎn)物。1909年俄國(guó)化學(xué)家Prileschajew發(fā)現(xiàn)采用過(guò)氧化苯甲??墒瓜N氧化生成環(huán)氧化合物。這兩種合成反應(yīng)至今仍是環(huán)氧樹(shù)脂的主要合成路線。20世紀(jì)30年代,美國(guó)和瑞士的研究者對(duì)雙酚A和環(huán)氧氯丙烷縮聚反應(yīng)能制得環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行了大量的研究工作。1947年美國(guó)Devoe&Raynolds公司開(kāi)發(fā)出環(huán)氧氯丙烷-雙酚A樹(shù)脂的技術(shù),并第一次進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。1955年-1960年,美國(guó)聯(lián)碳化學(xué)和DOW公司分別推出脂環(huán)族和酚醛環(huán)氧等新型環(huán)氧樹(shù)脂。中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂的研究開(kāi)始于1956年,并于1958年在上海實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。1980年,國(guó)內(nèi)已形成了從單體、樹(shù)脂到輔助材料,從科研、生產(chǎn)到應(yīng)用的完整的工業(yè)化體系。
環(huán)氧樹(shù)脂根據(jù)分子結(jié)構(gòu),環(huán)氧樹(shù)脂大體可分為五大類:縮水甘油醚類、縮水甘油酯類、縮水甘油胺、線型脂肪族類及脂環(huán)族類環(huán)氧樹(shù)脂。目前用量最大的環(huán)氧樹(shù)脂品種是縮水甘油醚類,其中又以雙酚A型為主,約占總產(chǎn)量85%以上。
環(huán)氧樹(shù)脂如果按環(huán)氧基的數(shù)量可分為雙官能團(tuán)環(huán)氧樹(shù)脂和多官能團(tuán)環(huán)氧樹(shù)脂。對(duì)反應(yīng)性樹(shù)脂而言,官能團(tuán)的數(shù)量非常重要。環(huán)氧樹(shù)脂如果按按室溫下樹(shù)脂的狀態(tài)可分為液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂和固態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂,這在實(shí)際使用時(shí)很重要。液態(tài)樹(shù)脂可用作澆注料、無(wú)溶劑膠粘劑和涂料等。固態(tài)樹(shù)脂可用于粉末涂料和固態(tài)成型材料等等。根據(jù)分子量的不同,又可分為高、中、低分子量環(huán)氧樹(shù)脂,一般將數(shù)均分子量小于400的環(huán)氧樹(shù)脂稱為低分子量產(chǎn)品,其主要成分為二環(huán)氧甘油醚;將數(shù)均分子量1400作為區(qū)分中、高分子量環(huán)氧樹(shù)脂的依據(jù)。
世界各地環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)情況分析如下:回顧2016-2017年期間,世界環(huán)氧樹(shù)脂總產(chǎn)能大約為480萬(wàn)噸/年以內(nèi),據(jù)悉近年來(lái)全球環(huán)氧樹(shù)脂企業(yè)兼并及投資活動(dòng)較為活躍,經(jīng)過(guò)一系列的兼并重組,目前全球環(huán)氧樹(shù)脂企業(yè)的前三甲為陶氏化學(xué)(陶氏進(jìn)行資產(chǎn)重組,將環(huán)氧樹(shù)脂全球業(yè)務(wù)賣給了Olin,獲得Olin 50.5%股權(quán))、臺(tái)灣南亞塑膠和邁圖特種化學(xué)其產(chǎn)能分別占全球總產(chǎn)能的15%、12%和10%。
表1 世界上主要環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能(不含中國(guó)大陸)情況
單位:萬(wàn)噸/年
生產(chǎn)企業(yè)名稱 | 國(guó)家和地區(qū) | 總產(chǎn)能 | 占比 |
陶氏化學(xué)公司 | 美國(guó) | 59.6 | 15.0 |
南亞塑膠 | 中國(guó)臺(tái)灣 | 48.6 | 12.2 |
邁圖公司 | 美國(guó) | 39.7 | 10.0 |
國(guó)都化工公司 | 韓國(guó) | 24.5 | 6.2 |
長(zhǎng)春化工公司 | 中國(guó)臺(tái)灣 | 23.5 | 5.9 |
亨斯曼公司 | 美國(guó) | 22.8 | 5.7 |
中國(guó)國(guó)內(nèi)地區(qū)環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)現(xiàn)狀分析如下:中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂工業(yè)化始于1958年,上世紀(jì)80年代中后期,巴陵石化從原日本東都化成公司引進(jìn)0.3萬(wàn)噸/年裝置,無(wú)錫樹(shù)脂廠從德國(guó)貝克萊特公司引進(jìn)0.3萬(wàn)噸/年裝置后,行業(yè)發(fā)展顯著提速。2000年中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)能達(dá)到為16萬(wàn)噸,產(chǎn)量為10萬(wàn)噸。2010 年產(chǎn)能達(dá)到155萬(wàn)噸,2016年產(chǎn)能進(jìn)一步增至230萬(wàn)噸,產(chǎn)量約為143萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)2017中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)能將達(dá)到大約240萬(wàn)噸甚至以上的水平。
眾所周知,中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)能已經(jīng)占全球?qū)⒔氡诮搅耍呀?jīng)將近達(dá)到50%的水平了,其中也包括一些特別有實(shí)力的外企在中國(guó)的生產(chǎn)工廠,例如陶氏化學(xué)公司,韓國(guó)國(guó)都,臺(tái)灣長(zhǎng)春公司,臺(tái)灣南亞塑膠,宏昌化工公司,香港建滔化學(xué)公司等等,還有國(guó)內(nèi)地區(qū)一些優(yōu)秀企業(yè)也是很不錯(cuò)的,例如江蘇宜興三木化工公司,江蘇揚(yáng)州揚(yáng)農(nóng)化工公司,岳陽(yáng)巴陵石化公司等等等。2016年中國(guó)地區(qū)環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)能就已經(jīng)超過(guò)了255萬(wàn)噸的水平,2016年中國(guó)國(guó)內(nèi)地區(qū)主要環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)商見(jiàn)下表2所示。
表2 中國(guó)地區(qū)2016-2018年主要環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能情況
單位:萬(wàn)噸/年
生產(chǎn)企業(yè)名稱 | 地點(diǎn) | 總產(chǎn)能 |
南亞環(huán)氧樹(shù)脂 | 昆山 | 32.1 |
江蘇三木化工公司 | 宜興 | 20.0 |
江門(mén) | 7.0 | |
建滔石化公司 | 番禺 | 12.5 |
昆山 | 7.8 | |
江陰 | 3.0 | |
巴陵石油化工 | 岳陽(yáng) | 15.0 |
臺(tái)灣長(zhǎng)春化工 | 常熟 | 10.0 |
盤(pán)錦 | 5.0 | |
中國(guó)藍(lán)星公司 | 南通 | 15.0 |
江蘇揚(yáng)農(nóng)錦湖化工 | 揚(yáng)州 | 14.3 |
河北東華翼衡化工 | 衡水 | 10.0(新建項(xiàng)目) |
江蘇盈恒化工公司 | 淮安 | 10.0(新建項(xiàng)目) |
江蘇富比亞化學(xué)品 | 濱海 | 10.0(新建項(xiàng)目) |
安徽善孚新材料 | 安徽 | 8.5 |
國(guó)都化工公司 | 昆山 | 8.0 |
安徽恒遠(yuǎn)化工 | 安徽 | 5.0 |
連云港 | 3.0 | |
廣東宏昌化工 | 廣東 | 7.3 |
廣東宏昌化工 | 廣東 | 13.0(新建項(xiàng)目) |
安徽美佳新材料 | 蕪湖 | 5.0 |
江蘇超躍化學(xué)公司 | 鎮(zhèn)江 | 5.0 |
廊坊諾爾信化工公司 | 廊坊 | 4.5 |
廊坊諾爾信化工公司 | 廊坊 | 4.4(新建項(xiàng)目) |
上海元邦新材料 | 上海 | 3.6 |
上海元邦新材料 | 上海 | 5.4(新建項(xiàng)目) |
福建晟泉化工公司 | 泉州 | 3.0(新建項(xiàng)目) |
江蘇瑞祥化工 | 江蘇 | 3.0 |
河北喜信化工 | 廣宗 | 2.2 |
山東德源環(huán)氧科技 | 肥城 | 2.0 |
珠海聯(lián)成化學(xué)工業(yè) | 珠海 | 2.0(新建項(xiàng)目) |
建滔石化公司 | 江門(mén) | 1.5(新建項(xiàng)目) |
安徽美佳新材料公司 | 蕪湖 | 1.5(新建項(xiàng)目) |
山東勝利方圓 | 淄博 | 1.5 |
天津可喜化工 | 天津 | 1.5 |
濟(jì)南天貓樹(shù)脂 | 濟(jì)南 | 1.3 |
浙江江山化學(xué) | 江山 | 1.1 |
張家港恒業(yè) | 張家港 | 1.0 |
浙江嘉化 | 嘉興 | 1.0 |
亨斯邁先進(jìn)化工 | 南京 | 0.9 |
常熟佳發(fā)化學(xué)公司 | 常熟 | 0.5 |
廊坊紅黃藍(lán)化工公司 | 廊坊 | 0.5 |
通過(guò)以上表格數(shù)據(jù)顯示:未來(lái)三年中國(guó)國(guó)內(nèi)地區(qū)主要環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)商總產(chǎn)能最少也要達(dá)到320萬(wàn)噸/年以上的水平,未來(lái)中國(guó)市場(chǎng)上環(huán)氧樹(shù)脂將會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的產(chǎn)能過(guò)剩+低的行業(yè)集中度現(xiàn)象,未來(lái)環(huán)氧樹(shù)脂市場(chǎng)價(jià)格將會(huì)出現(xiàn)更大波動(dòng),讓我們拭目以待。其實(shí)回顧2017年12月份,又可以看出中國(guó)地區(qū)環(huán)氧樹(shù)脂市場(chǎng)價(jià)格確實(shí)受到上游原料的影響,沒(méi)導(dǎo)致跟隨上游原料價(jià)格而變化著,12月份中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂市場(chǎng)繼續(xù)出現(xiàn)了大漲態(tài)勢(shì),特別是液體樹(shù)脂漲幅比較大,還有固體環(huán)氧樹(shù)脂受需求制約漲勢(shì)逐漸放緩。12月份原料環(huán)氧氯丙烷價(jià)格大幅上漲,之所以說(shuō)樹(shù)脂制造成本增加是環(huán)氧樹(shù)脂市場(chǎng)價(jià)上漲的推手。
根據(jù)多方面分析,也說(shuō)明中國(guó)地區(qū)的環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè)還是很多的,其中包括“外企、國(guó)企、民企”,三足鼎立之中,這三方都是在相同的市場(chǎng)上進(jìn)行激烈的競(jìng)爭(zhēng),從而導(dǎo)致行業(yè)集中度低,大量民企和港臺(tái)企業(yè)都想在中國(guó)市場(chǎng)分到更大塊蛋糕,有的企業(yè)甚至是以量取勝,還有部分企業(yè)為了獲得更多份額也是在讓利銷售之中,國(guó)內(nèi)地區(qū)環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)利潤(rùn)也是都不相同的,都有一定的差異。中國(guó)地區(qū)環(huán)氧樹(shù)脂中、低端品種產(chǎn)能確實(shí)出現(xiàn)了嚴(yán)重過(guò)剩態(tài)勢(shì),而高端環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)品又要嚴(yán)重依賴進(jìn)口,這樣對(duì)行業(yè)發(fā)展確實(shí)不利。例如大型風(fēng)電葉片環(huán)氧,包裝涂料用環(huán)氧樹(shù)脂等等。
環(huán)氧樹(shù)脂主要應(yīng)用于保護(hù)涂料、黏合劑、電子電器、復(fù)合材料(增強(qiáng)塑料)和土建工程領(lǐng)域。2016進(jìn)出口數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)進(jìn)口環(huán)氧樹(shù)脂主要用于涂料、電子產(chǎn)品、復(fù)合材料及膠粘劑,消費(fèi)占比分別為43%、27%、23%和7%。
下游涂料領(lǐng)域:環(huán)氧樹(shù)脂涂料主要用于汽車底架電泳漆、冰箱、洗衣機(jī)等殼體用粉末涂料、輸油氣管道、石化裝置用重防腐涂料、建筑涂料等,具有耐水性、耐熱性、電絕緣性、耐油性,還有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性。但是雙酚A型產(chǎn)品不宜作戶外用涂料及高裝飾性涂料之用,主要用作防腐蝕漆、金屬底漆、絕緣漆。但雜環(huán)及脂環(huán)族環(huán)氧樹(shù)脂制成的涂料可以用于戶外。
下游電子電器領(lǐng)域:環(huán)氧樹(shù)脂可用于電器、電機(jī)絕緣封裝件的澆注,如電磁鐵、接觸器線圈;裝有電子元件和線路的器件的灌封絕緣,半導(dǎo)體元器件的塑封絕緣等等。
下游膠粘劑領(lǐng)域:環(huán)氧膠粘劑除了對(duì)聚烯烴等非極性塑料粘結(jié)性不好之外,對(duì)于各種金屬材料、非金屬材料及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優(yōu)良的粘接性能,有萬(wàn)能膠之稱。
下游復(fù)合材料領(lǐng)域:碳纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹(shù)脂又稱為環(huán)氧玻璃鋼,是環(huán)氧樹(shù)脂的最大用途之一。其具有與基材粘結(jié)力強(qiáng)、形狀穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),可用于大型殼體,如游船、汽車車身、飛機(jī)的升降舵、尤其是可做導(dǎo)彈部件,對(duì)國(guó)防工業(yè)具有重要意義。
下游土建工程領(lǐng)域:適用于核島外輻射控制區(qū)的混凝土基面。具體包括反應(yīng)堆廠房,核輔助廠房,核燃料廠房與換料水池,電氣廠房,連接廠房,反應(yīng)堆停堆更衣室,放射源儲(chǔ)藏間,核廢液排放管廊,廢物輔助廠房,廢水處理廠房,固化桶儲(chǔ)藏庫(kù),事故坑等的混凝土墻面與地面。
環(huán)氧樹(shù)脂的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)如下?。?!
開(kāi)發(fā)高性能環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)品:長(zhǎng)期以來(lái),中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂的生產(chǎn)以初級(jí)和通用型環(huán)氧樹(shù)脂為主,各公司產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重。應(yīng)開(kāi)拓思路,加大無(wú)溶劑、低黏度或改性的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)力度。高科技及高壓電器等領(lǐng)域需要高純度環(huán)氧樹(shù)脂及功能性環(huán)氧樹(shù)脂,雖說(shuō)國(guó)產(chǎn)樹(shù)脂也能勝任,但供給能力不足,仍需大量進(jìn)口,發(fā)展空間大。
加大固化劑開(kāi)發(fā)力度:目前國(guó)內(nèi)可供選擇的固化劑太少,大部分需要進(jìn)口。根據(jù)市場(chǎng)需求,并借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展經(jīng)驗(yàn),建議優(yōu)先發(fā)展如下品種:①低分子質(zhì)量聚酰胺固化劑(樹(shù)脂、樹(shù)脂液、改性聚酰胺);② 改性脂肪胺(尤其是無(wú)毒型曼尼希固化劑);③ 改性芳香胺(特別是水下固化劑);④液態(tài)化甲基四氫苯酐和甲基六氫苯酐;⑤改性雙氰胺(液態(tài)化)。