辐射固化即经过化学配方的专用涂料、油墨或胶粘剂,在紫外光(UV)或电子束流(EB)的照射下,从液体变
为固体的过程,又可看作是一种表面处理技术。经过40年的开发,辐射固化表面处理技术在经济发达国家已逐渐
完成了技术成果的产业化过渡,目前在全球经济体系中形成了一个小有规模、自成体系的辐射固化市场。该市场虽
然在全球市场所占份额仍然很小,然而每年的增长平均速度却可达两位数。特此,本文介绍了全球辐射固化市场动
态以飨读者。
全球辐射固化市场动态
辐射固化涂料、油墨和胶粘剂
2005年全球市场状况
2005年全球辐射固化涂料、油墨和胶粘剂的市场处于显著增长的势头,各大市场的辐射固化产品的消耗总量
约为27万t,价值27.5亿美元。欧洲和北美地区是全球辐射固化产品最为成熟的市场,约占全球市场总份额的2/3,
近年来亚洲地区因对环境的日益关注和生活质量的不断改善,成为仅次于欧洲之后全球辐射固化第二大产品消耗市
场。据预测,至2010年全球辐射固化产品年均增长率将达到6%。
涂料是辐射固化产品市场2005年最大的消费领域,约占各种产品(涂料、油墨和胶粘剂)总消耗量的3/4,
油墨其次,占20% 。胶粘剂最小,约5%。但从金额消费量来看,辐射固化涂料占总额的一半,油墨占40%,胶粘
剂占9%。木材制品是全球辐射固化涂料最大的应用领域,包括地板和傢俱等木板制品。在欧洲,木材涂料占总消
耗量的40%。纸张印刷出版的上光油则是全球辐射固化涂料的第二大应用领域,北美地区占其总消耗量的40%。其
他如光纤制造,视听光盘(如CD或DVD光盘)制造和一些塑料基材(例如PVC地板)表面涂覆也是辐射固化涂料
的主要应用领域。在日本市场,光纤、视听光盘、液晶显示器和手机应用表现尤为突出。
辐射固化油墨全球主要应用领域是胶版印刷和丝网印刷。近年来柔版印刷的增长速度也很快。辐射固化喷绘印
刷油墨目前的消耗量最小,金额消费量只占油墨的3%。不过喷绘印刷油墨在未来的几年里预计会有大幅度的需求
提升。
辐射固化胶粘剂全球主要的应用领域是视听光盘(如CD和DVD光盘),占胶粘剂总消耗量和金额总消费量40%。
辐射固化装置与设备市场
辐射固化装置与设备市场中最主要的是UV光源与EB发生装置。据估计,全球目前共有800条电子加速器生产
线在从事EB固化业务,其中美国400多条,日本300多条(包括研发工作的EB装置),欧洲50~60条。一台EB
固化装置的价格一般在25万~200万美元之间。一台能量较低(80~110kV)的电了加速器也在20万~50万美元
之间。因此EB固化因EB装置的一次性投资太高而令人生畏。不过近年来随着新型低能加速器的开发,价格逐渐下
降,使全球包装行业、特别是软包装行业受到鼔舞,萌生采用EB固化对软包装实现产业升级换代的应用意向。
UV光源是目前辐射固化装备市场份额最大的产品装置。仅以印刷业为例,2004年全球共安装了7万套UV光源
固化装置,而2001年仅为5.7万套,1998年4.2万套。这些装置40%安装在欧洲,30%安装在美国。
EB固化装置消耗的辐射固化涂料、油墨和胶粘剂的数量,仅为UV光源固化装置的1/10。
全球辐射固化市场地域性特点
全球辐射固化市场,因各地区产业化进程特点而反映出地域性的差异。目前全球辐射固化3大市场——北美市
场、欧洲市场和亚洲市场,在产品供应、原材料消耗、应用领域、年增长率,以及市场价格等方面都具有各自的特
点。
北美市场 增长势头良好
在20世纪80 年代,美国和加拿大对辐射固化涂料的需求,按消耗量计年均增长率为15%,按金额消费量则为
18%。到90年代初期,增长率开始减缓,每年增长率为8%~9%。本世纪(2001年~2004年)美国经济不景气,再
加上高技术泡沫经济的破灭,拖累了北美辐射固化市场的增长,每年平均增长率降至5%。然而这一时期辐射固化
市场增长最快的涂料领域是普通金属涂料、汽车塑料部件、木地板涂料和胶粘剂。产品消耗量大的应用领域:纸张
和薄膜涂料(28%)、印刷油墨(26%),木材制品(22%)和塑料涂料(19%)。预计北美市场到2010年对辐射固化产
品(包括胶粘剂、油墨和电气/电子应用)总需求增长势头良好,年均增长率将达到5%。
欧洲市场 开拓应用领域 注重商业推广
欧洲早在上世纪60年代中期就开发出世界首例辐射固化的商业化应用。自70年代初以来,欧洲UV固化和EB
固化都表现得十分活跃。上世纪80年代到90年代欧洲市场活跃的主要原因,是来自于辐射固化有机挥发物(VOC)
零排放和低排放的特点,滿足了当时欧洲人对生态环境的强烈关注,同时符合政府有关大气污染法规的条文要求。
今天欧洲终端用户看重辐射固化技术,不仅是其环保优势,更重要是生产效率高、加工速度快的特点。欧洲市场在
1999~2000年间的年增长率约为10%,而2001年由于受到欧洲经济衰退整体环境的影响,辐射固化产品消耗量年
增长率一度下降到5%~6%。然而在过去3年中欧洲市场逐渐复苏,年增长率达到6%~9%。增长的原因主要是一些
新的终端用户在开展其业务活动时发现辐射固化的优越性。另外,欧洲辐射固化原材料生产商、化学配方供应商、
固化装置设备制造商为加大研究和开发力度,彼此通力合作,扩大了现有的应用范围,并开拓出一些新的应用领域,
使近期市场重新出现较高的增长势头。
欧洲市场目前有3大应用领域,即木材(占辐射固化涂料总消耗量46%)、纸张和薄膜涂料(19%),以及印刷
油墨(16%)。在2004年的欧洲市场中,德国占需求总量的26%,其次为意大利和英国(各占20~22%),再次为斯
堪的纳维亚诸国(13~15%)与法国(10%)。其中意大利、西班牙和斯堪的纳维亚诸国对木材行业应用辐射固化情
有独钟。英国和法国则在出版印刷业中大力推广辐射固化应用。德国在出版印刷业和傢俱制造业中辐射固化的应用
表现特别突出。预计欧洲市场到2010年对辐射固化产品总需求的年均增长率将达到3%。
亚洲市场 格局有变 中国地位正在崛起
过去讲亚洲辐射固化市场,实际上就是指日本市场, 因为亚洲其它国家的份额无足轻重。日本电子产品所用
的光纤涂料、光刻用的光致抗蚀剂(光刻胶)、液晶显示器与手机以及光盘用的涂料、油墨、胶粘剂的消耗量占辐
射固化产品总耗量的34%,而印刷油墨和木材涂料分别占20%和16%。预计日本市场到2010年辐射固化产品的消耗
量的年均增长率将达到6%的水平。
然而进入本世纪,中国辐射固化的产业进程受到全球业界的关注。同时韩国、中国台湾的进展也不可小视。另
外亚洲其它一些国家(如泰国、新加坡、马来西亚、印尼、越南等)也都在跟进,亚洲市场的格局正在发生变化。
中国辐射固化市场自本世纪以来,一直呈现出欣欣向荣的面貌,虽然经历了世界经济停滞、国际石油价格上涨、
高技术产业泡沫经济的破灭,以及某些重要原材料国内反倾销政策的实施,都未能阻止中国辐射固化市场的持续增
长。中国辐射固化市场主要有以下特点:
▲ 相对于全球辐射固化市场,中国市场形成较晚(落后于日本20年),然而年增长率速度惊人,大大高于本
国的GDP增长速度,也大大高于全球辐射固化市场的平均增长速度。当然,中国市场起步的本底基数也较低。
▲ 中国市场目前已纳入全球辐射固化市场体系,是一个向国际开放的市场。过去中国市场以进口为主,然而
近年来我国生产的辐射固化原材料及产品也出口国外。例如2005年中国光引发剂出口量达13000t,创汇超过1亿
美元。中国已成为全球名符其实的光引发剂的生产大国和出口大国。其它出口项目尚有少量活性稀释剂、UV涂料
和UV油墨等。
▲ 中国辐射固化市场虽然受到中国总体经济持续高速发展的支撑,然而与欧美市场、甚至与日本市场仍然存
在巨大的差距。这主要表现在辐射固化材料生产数量上增长较快,然而高端产品少,特别是具有自主知识产权的产
品,以及具有品牌效应的产品更少。国内UV光源及其固化设备的质量仍待提高,EB固化长期的空白状态也急待填
充。
▲ 中国市场大多集中在华东和华南地区,特别是长江三角洲(江苏、浙江、上海一带)和珠江三角洲(广东、
湖南一带),其次为环渤海经济区(北京、天津一带)。东北、西北、西南等地区市场开发相对滞后。(吕延晓)
