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        1. 產需與技術探討

          中國乃至全球環氧樹脂行業的供需現狀及發展前景分析預測

          2018-12-28 14:00:15 國際知名專家 顧超英 749

          今天是12月28日,距離2018年已經還有僅僅的三整天時間了,在2017年即將進入尾聲的關鍵時刻,讓我們一起看一下全球環氧樹脂行業的供需現狀情況吧!

          環氧樹脂1.png

          何謂環氧樹脂?環氧樹脂又稱作人工樹脂、人造樹脂、樹脂膠等等,它是一類重要的熱固性塑料,廣泛用于黏合劑,涂料等用途。環氧樹脂是泛指分子中含有兩個或兩個以上環氧基團的有機高分子化合物,除個別外,它們的相對分子質量都不高。環氧樹脂的分子結構是以分子鏈中含有活潑的環氧基團為其特征,環氧基團可以位于分子鏈的末端、中間或成環狀結構。由于分子結構中含有活潑的環氧基團,使它們可與多種類型的固化劑發生交聯反應而形成不溶、不熔的具有三向網狀結構的高聚物。

          環氧樹脂3.png

          回顧歷史:很早以前也就是1891年,德國的Lindmann用對苯二酚與環氧氯丙烷反應生產了樹脂狀產物。1909年俄國化學家Prileschajew發現采用過氧化苯甲??墒瓜N氧化生成環氧化合物。這兩種合成反應至今仍是環氧樹脂的主要合成路線。20世紀30年代,美國和瑞士的研究者對雙酚A和環氧氯丙烷縮聚反應能制得環氧樹脂進行了大量的研究工作。1947年美國Devoe&Raynolds公司開發出環氧氯丙烷-雙酚A樹脂的技術,并第一次進行工業化生產。1955年-1960年,美國聯碳化學和DOW公司分別推出脂環族和酚醛環氧等新型環氧樹脂。中國環氧樹脂的研究開始于1956年,并于1958年在上海實現工業化生產。1980年,國內已形成了從單體、樹脂到輔助材料,從科研、生產到應用的完整的工業化體系。

          環氧樹脂根據分子結構,環氧樹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族類環氧樹脂。目前用量最大的環氧樹脂品種是縮水甘油醚類,其中又以雙酚A型為主,約占總產量85%以上。

          環氧樹脂如果按環氧基的數量可分為雙官能團環氧樹脂和多官能團環氧樹脂。對反應性樹脂而言,官能團的數量非常重要。環氧樹脂如果按按室溫下樹脂的狀態可分為液態環氧樹脂和固態環氧樹脂,這在實際使用時很重要。液態樹脂可用作澆注料、無溶劑膠粘劑和涂料等。固態樹脂可用于粉末涂料和固態成型材料等等。根據分子量的不同,又可分為高、中、低分子量環氧樹脂,一般將數均分子量小于400的環氧樹脂稱為低分子量產品,其主要成分為二環氧甘油醚;將數均分子量1400作為區分中、高分子量環氧樹脂的依據。

          世界各地環氧樹脂生產情況分析如下:回顧2016-2017年期間,世界環氧樹脂總產能大約為480萬噸/年以內,據悉近年來全球環氧樹脂企業兼并及投資活動較為活躍,經過一系列的兼并重組,目前全球環氧樹脂企業的前三甲為陶氏化學(陶氏進行資產重組,將環氧樹脂全球業務賣給了Olin,獲得Olin 50.5%股權)、臺灣南亞塑膠和邁圖特種化學其產能分別占全球總產能的15%、12%和10%。

          表1  世界上主要環氧樹脂生產企業產能(不含中國大陸)情況

                   單位:萬噸/年

          生產企業名稱

          國家和地區

          總產能

          占比

          陶氏化學公司

          美國

          59.6

          15.0

          南亞塑膠

          中國臺灣

          48.6

          12.2

          邁圖公司

          美國

          39.7

          10.0

          國都化工公司

          韓國

          24.5

          6.2

          長春化工公司

          中國臺灣

          23.5

          5.9

          亨斯曼公司

          美國

          22.8

          5.7

             中國國內地區環氧樹脂生產現狀分析如下:中國環氧樹脂工業化始于1958年,上世紀80年代中后期,巴陵石化從原日本東都化成公司引進0.3萬噸/年裝置,無錫樹脂廠從德國貝克萊特公司引進0.3萬噸/年裝置后,行業發展顯著提速。2000年中國環氧樹脂產能達到為16萬噸,產量為10萬噸。2010 年產能達到155萬噸,2016年產能進一步增至230萬噸,產量約為143萬噸。預計2017中國環氧樹脂產能將達到大約240萬噸甚至以上的水平。

              眾所周知,中國環氧樹脂產能已經占全球將近半壁江山了,已經將近達到50%的水平了,其中也包括一些特別有實力的外企在中國的生產工廠,例如陶氏化學公司,韓國國都,臺灣長春公司,臺灣南亞塑膠,宏昌化工公司,香港建滔化學公司等等,還有國內地區一些優秀企業也是很不錯的,例如江蘇宜興三木化工公司,江蘇揚州揚農化工公司,岳陽巴陵石化公司等等等。2016年中國地區環氧樹脂產能就已經超過了255萬噸的水平,2016年中國國內地區主要環氧樹脂生產商見下表2所示。

          表2  中國地區2016-2018年主要環氧樹脂生產企業產能情況

                   單位:萬噸/年

          生產企業名稱

          地點

          總產能

          南亞環氧樹脂

          昆山

          32.1

          江蘇三木化工公司

          宜興

          20.0

          江門

          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

          15.0

          臺灣長春化工

          常熟

          10.0

          盤錦

          5.0

          中國藍星公司

          南通

          15.0

          江蘇揚農錦湖化工

          揚州

          14.3

          河北東華翼衡化工

          衡水

          10.0(新建項目)

          江蘇盈恒化工公司

          淮安

          10.0(新建項目)

          江蘇富比亞化學品

          濱海

          10.0(新建項目)

          安徽善孚新材料

          安徽

          8.5

          國都化工公司

          昆山

          8.0

          安徽恒遠化工

          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(新建項目)

          安徽美佳新材料

          蕪湖

          5.0

          江蘇超躍化學公司

          鎮江

          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(新建項目)

          福建晟泉化工公司

          泉州

          3.0(新建項目)

          江蘇瑞祥化工

          江蘇

          3.0

          河北喜信化工

          廣宗

          2.2

          山東德源環氧科技

          肥城

          2.0

          珠海聯成化學工業

          珠海

          2.0(新建項目)

          建滔石化公司

          江門

          1.5(新建項目)

          安徽美佳新材料公司

          蕪湖

          1.5(新建項目)

          山東勝利方圓

          淄博

          1.5

          天津可喜化工

          天津

          1.5

          濟南天貓樹脂

          濟南

          1.3

          浙江江山化學

          江山

          1.1

          張家港恒業

          張家港

          1.0

          浙江嘉化

          嘉興

          1.0

          亨斯邁先進化工

          南京

          0.9

          常熟佳發化學公司

          常熟

          0.5

          廊坊紅黃藍化工公司

          廊坊

          0.5

          通過以上表格數據顯示:未來三年中國國內地區主要環氧樹脂生產商總產能最少也要達到320萬噸/年以上的水平,未來中國市場上環氧樹脂將會出現嚴重的產能過剩+低的行業集中度現象,未來環氧樹脂市場價格將會出現更大波動,讓我們拭目以待。其實回顧2017年12月份,又可以看出中國地區環氧樹脂市場價格確實受到上游原料的影響,沒導致跟隨上游原料價格而變化著,12月份中國環氧樹脂市場繼續出現了大漲態勢,特別是液體樹脂漲幅比較大,還有固體環氧樹脂受需求制約漲勢逐漸放緩。12月份原料環氧氯丙烷價格大幅上漲,之所以說樹脂制造成本增加是環氧樹脂市場價上漲的推手。

          根據多方面分析,也說明中國地區的環氧樹脂生產企業還是很多的,其中包括“外企、國企、民企”,三足鼎立之中,這三方都是在相同的市場上進行激烈的競爭,從而導致行業集中度低,大量民企和港臺企業都想在中國市場分到更大塊蛋糕,有的企業甚至是以量取勝,還有部分企業為了獲得更多份額也是在讓利銷售之中,國內地區環氧樹脂生產企業的生產利潤也是都不相同的,都有一定的差異。中國地區環氧樹脂中、低端品種產能確實出現了嚴重過剩態勢,而高端環氧樹脂產品又要嚴重依賴進口,這樣對行業發展確實不利。例如大型風電葉片環氧,包裝涂料用環氧樹脂等等。

          環氧樹脂主要應用于保護涂料、黏合劑、電子電器、復合材料(增強塑料)和土建工程領域。2016進出口數據顯示,我國進口環氧樹脂主要用于涂料、電子產品、復合材料及膠粘劑,消費占比分別為43%、27%、23%和7%。

          下游涂料領域:環氧樹脂涂料主要用于汽車底架電泳漆、冰箱、洗衣機等殼體用粉末涂料、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,還有優良的耐化學藥品性。但是雙酚A型產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。但雜環及脂環族環氧樹脂制成的涂料可以用于戶外。

          下游電子電器領域:環氧樹脂可用于電器、電機絕緣封裝件的澆注,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,半導體元器件的塑封絕緣等等。

          下游膠粘劑領域:環氧膠粘劑除了對聚烯烴等非極性塑料粘結性不好之外,對于各種金屬材料、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良的粘接性能,有萬能膠之稱。

          下游復合材料領域:碳纖維增強的環氧樹脂又稱為環氧玻璃鋼,是環氧樹脂的最大用途之一。其具有與基材粘結力強、形狀穩定性好等優點,可用于大型殼體,如游船、汽車車身、飛機的升降舵、尤其是可做導彈部件,對國防工業具有重要意義。

          下游土建工程領域:適用于核島外輻射控制區的混凝土基面。具體包括反應堆廠房,核輔助廠房,核燃料廠房與換料水池,電氣廠房,連接廠房,反應堆停堆更衣室,放射源儲藏間,核廢液排放管廊,廢物輔助廠房,廢水處理廠房,固化桶儲藏庫,事故坑等的混凝土墻面與地面。

          環氧樹脂的未來發展趨勢預測如下?。?!

          開發高性能環氧樹脂產品:長期以來,中國環氧樹脂的生產以初級和通用型環氧樹脂為主,各公司產品同質化嚴重。應開拓思路,加大無溶劑、低黏度或改性的產品開發力度。高科技及高壓電器等領域需要高純度環氧樹脂及功能性環氧樹脂,雖說國產樹脂也能勝任,但供給能力不足,仍需大量進口,發展空間大。

          加大固化劑開發力度:目前國內可供選擇的固化劑太少,大部分需要進口。根據市場需求,并借鑒發達國家發展經驗,建議優先發展如下品種:①低分子質量聚酰胺固化劑(樹脂、樹脂液、改性聚酰胺);② 改性脂肪胺(尤其是無毒型曼尼希固化劑);③ 改性芳香胺(特別是水下固化劑);④液態化甲基四氫苯酐和甲基六氫苯酐;⑤改性雙氰胺(液態化)。



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