阴离子表面活性剂发展热点分析
新原料·新产品·新应用·节能环保
□ 中国日用化学工业研究院 罗毅 罗希权
在表面活性剂工业中,阴离子表面活性剂是发展最早、产量最大、品种最多的一类产品,主要包括羧酸盐型、
磺酸盐型、硫酸(酯)盐型、磷酸(酯)盐型及氨基酸盐型等等,其中产量最大、应用最广的是磺酸盐型和硫酸
盐型,产品主要有十二烷基苯磺酸钠(LAS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、脂肪醇硫酸钠(AS)、脂肪醇醚
硫酸铵(AESA)、脂肪醇硫酸铵(LSA)和?琢-烯基磺酸钠(AOS);产量居其次的是羧酸盐型,如脂肪酸的钠盐、
钙盐和其他金属盐类,钠盐主要用做肥(香)皂,近年来我国肥(香)皂产量保持在70万t左右,而钙盐及其
他金属盐主要用于工业领域,如硬脂酸钙主要用于塑胶行业。由于脂肪酸盐类比较古老,常不归于现代表面活性
剂范畴内。其他的阴离子表面活性剂还有脂肪醇(醚)磷酸酯盐(MAP)、脂肪醇醚羧酸盐(AEC)、磺基琥珀酸酯
盐、氨基酸盐等等。近年来,我国表面活性剂工业已有相当大的规模;装备和技术也发展很快,有的已达到国际
水平;产品产量、种类和质量都有大幅度的增长和提高。
表面活性剂发展概况
根据中国洗协表委会近年来的统计数据和海关总署的进出口数据,2005~2010年我国表面活性剂的产量、净
进口量和表观消费量统计见表1。
由表1可见,除2008年因受全球金融危机影响,产量、净进口量和表观消费量比上年有所减少外,其余时
间均呈增长态势;阴离子表面活性剂的产量占表面活性剂总产量的比例在前4年约72%~76%,到2009年降至
68.7%,这是因为非离子表面活性剂产量猛增至40万t之故;2010年表观消费量与上年持平,主要是因出口量比
上年大大增加,以及缺上海科宁统计数据之故。
表1 2005~2010年我国表面活性剂生产消费统计 万t
年份 总产量 净进口量 表观消费量 表观消费量 阴离子表面活性剂
同比增长/% 占总产量/%
2005 106 16.0 122 - 73.6
2006 111 16.8 128 4.9 74.2
2007 127 19.3 147 14.8 71.9
2008 125 15.8 141 -4.0 75.9
2009 149 19.6 169 20.0 68.7
2010 160 8.6 169 0 62.4
醇系阴离子表面活性剂稳健增长 集中度提高
我国每年进口大量表面活性剂,而阴离子表面活性剂进出口量基本平衡,海关统计的近年我国阴离子表面活
性剂进出口数据和中国洗协表委会统计的产量、表观消费量见表2。
2005~2010年,2005年及2008~2010年4年中阴离子表面活性剂出口量大于进口量,表明国内阴离子表面
活性剂产量可以满足国内需求的同时,还可部分出口,这主要是因烷基苯出口较多之故。国内阴离子表面活性剂
产量和需求量年年在增长,除2008年因受全球金融危机影响年增长很小外,其他年份增长率均维持在8%以上;
2010年产量比上年有所减少,主要是因上海科宁产量未计入。
醇系阴离子表面活性剂是指以脂肪醇或脂肪醇醚为原料,经SO3硫酸化后用NaOH或NH4OH中和所得的脂肪
醇(醚)的钠盐(AS、AES)或铵盐(LSA、AESA)。我国醇系阴离子表面活性剂主要生产企业近年来的产量见表3,
数据来源主要为中国洗协表面活性剂专业委员会的统计,也根据市场调研获取的数据进行了修正和补充。
由表3可见,醇系阴离子表面活性剂的产量逐年增加,2005~2009年均增长率达13.8%;AES和AS产量逐年
增加,2005~2009年均增长率分别达16.6%和13.5%;AESA和LSA所占比例呈现减少的趋势;AES在醇系阴离子
表面活性剂中的比例最大,达80%以上,并且有增加的趋势。
2005~2009年规模企业在醇系阴离子表面活性剂产量中的占比见表4。
可见,2005和2006年万吨生产企业的合计产量占醇系阴离子表面活性剂总产量的70%以上,其后3年在80%~
90%,表明该类产品的生产集中度越来越高;产量居前5位的在前3年中是浙江赞宇、湖南丽臣、上海科宁、中
轻化工、吉化电石,而后2年天津天智取代了吉化电石,跨进前5位;产量持续增加并居前4位的企业是浙江赞
宇、湖南丽臣、中轻化工和上海科宁,其合计产量占到总产量的40%以上,2009年达到了55%,专业生产阴离子
表面活性剂的大企业呈现高速发展之势,其中浙江赞宇的发展速度惊人,在2007~2009年产量连续保持首位,
2009年的产量比其2005年翻了3倍还多。
表2 2005~2010年我国阴离子表面活性剂生产消费统计 万t
年份 进口量 出口量 净进口量 产量 表观消费量 表观消费量同比增长/%
2005 3.49 4.07 -0.58 78.0 77.4
2006 4.28 3.41 0.87 82.4 85.1 9.9
2007 4.64 3.88 0.76 91.3 92.1 8.2
2008 4.31 6.55 -2.25 94.9 92.6 0.5
2009 5.03 6.31 -1.28 102.3 101.0 9.1
2010 5.48 7.88 -2.40 99.8 97.4 -3.5
表3 2005~2010年我国醇系阴离子表面活性剂产量统计 万t
年份 AES AS AESA LSA 合计
2005 15.25 1.44 2.04 1.27 20.00
2006 17.51 2.04 1.72 1.13 22.40
2007 21.16 2.08 1.52 1.09 25.84
2008 23.27 1.78 1.26 0.93 27.24
2009 28.23 2.38 1.77 1.10 33.48
2010① 23.39 2.48 1.13 0.80 27.80
注①:2010年因缺失上海科宁和白猫股份数据,以及上海白猫、辽宁白猫停产,致使产量较上年偏低,如将缺失
的数据估计在内,应与上年的数据基本持平
表4 醇系阴离子表面活性剂万吨产量以上企业占比 %
企业 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年
浙江赞宇 8.7 10.7 14.3 13.8 18.7
湖南丽臣 12.1 13.2 12.7 11.3 12.8
中轻化工 9.2 9.4 10.1 10.2 12.5
上海科宁 9.1 9.0 10.1 12.4 11.0
小计 39.1 42.3 47.2 47.7 55.0
天津天智 - 4.7 5.2 7.4 6.3
沙索(中国) - - 4.3 5.2 4.6
四川金桐 - - - - 4.2
北京罗地亚 6.3 - 5.0 - 4.1
广州立智 - - 5.0 4.1 4.0
上海花王化学 6.6 6.8 5.7 4.9 3.8
吉化电石 14.9 10.4 6.8 5.7 3.5
广州浪奇 - 4.6 4.8 - 3.4
白猫(辽宁) - 5.1 5.1 6.2 -
南风化工 6.0 - - - -
合计 72.9 73.9 89.1 81.2 88.9
展望:新品开发 应用创新 节能环保
经过建国以来60多年的发展,尤其是改革开放以来30多年的发展,我国表面活性剂行业从无到有、从小到
大,取得了巨大的成就,已建立起比较完善的生产和研发体系,形成了大量具有自主知识产权的产品,新品种不
断涌现,表面活性剂主要品种除能够满足国内需求外,每年还有一定数量的出口。上世纪80年代中期我国表面
活性剂年产量只有30万t左右,2009年达150万t左右,且还在以每年7%~9%的速度增长,明显高于国外同期
2%~3%的增长速度,充分说明我国表面活性剂行业的技术进步充满活力,而国民经济和高新技术持续快速地发展,
又对表面活性剂产品品种、数量和质量提出了更高的需求。未来几年,我国表面活性剂工业将朝向以下几个方向
发展。
1.以可再生资源为原料生产的表面活性剂将得到较快发展 随着人们对环境保护的重视,各国越来越关注
环境的影响。从长远的眼光看,使用可再生的动植物资源,生产可降解的、温和的表面活性剂,将是今后表面活
性剂的发展趋势。对人体皮肤的刺激性与安全性也是洗涤剂产品的一项重要指标,因此选择低刺激、对人体温和
的表面活性剂来降低洗涤剂对皮肤的刺激性和安全性显得越来越重要,必将得到较快的发展。预计2011~2012
年,随着脂肪酸甲酯磺酸盐(MES)的大量上市,将会部分取代以石油为原料的LAS。
2.传统表面活性剂的改性及新型表面活性剂的开发将受到重视 我国已是表面活性剂生产大国,但还不是
强国。一些传统表面活性剂产品供应虽较充足,但所缺少的正是技术含量及性价比高的新品种,特别是适合用于
生产液体洗涤剂和浓缩型洗涤剂以及其他工业应用所需的特殊表面活性剂品种非常缺乏,一些特殊品种仍需从国
外进口。因此,国内企业必须进一步调整产品结构,不断地开发出新型表面活性剂产品以满足市场需求,特别是
开发可再生资源、环境友好、性能温和、节能节水、多功能化的产品以推动我国表面活性剂工业向前发展。
3.扩展表面活性剂的应用领域成为今后研究的重点 随着我国表面活性剂工业的发展,其应用不再仅仅局
限于民用,而应更多地向工业领域扩展。今后应不断开发表面活性剂在各领域,尤其是高新技术、节能环保、三
次采油、生物医药等领域的应用,形成产业化、规模化,充分发挥表面活性剂“工业味精”的作用。
4.生产工艺改进、节能降耗将成为企业的主要课题 随着我国阴离子表面活性剂总体用量的持续稳定增长,
各生产企业产能的扩张,表面活性剂企业之间的竞争将更加激烈,要在激烈的竞争中处于有利地位,首先要使反
应过程尽可能地达到高转化率、高选择性、少排放,甚至是零排放,这既涉及到反应路线的选取、高效催化剂的
研制,又涉及到工艺流程和工艺的优化、反应器及单元操作设备的改进与开发。其次,降低生产成本、节能降耗
以及副产物的综合利用也是我国表面活性剂工业生产中另一个值得关注的问题。
5.表面活性剂相关法律法规日益得到重视 当今表面活性剂的生物降解性、与环境的相容性、毒性、对人
体的温和性、刺激性、有害物质的含量等均已引起各界的广泛重视。近十几年来,国内外在这方面做了大量的工
作,如 APG、MES、醇醚羧酸盐、脂肪酸聚甘油酯等温和型表面活性剂的开发;降低某些表面活性剂中副产物的
含量(如AES中二口恶烷含量、CAB中氯乙酸钠含量、AOS中磺内酯含量)并制定相关的标准。欧盟2005年实施的
“欧盟议会和欧盟委员会关于洗涤剂第648/2004/EC号法规”对表面活性剂生物降解性也作了严格的规定,检测
内容从初级生物降解性扩展到最终生物降解性,要求初级生物降解度>80%、最终生物降解度>60%,未通过初级降
解检测的产品不得批准上市,未通过最终可降解性检测的产品将被列入另类产品。