中国热点化工产品市场分析411
扩产能,降成本,拓应用 我国EVA树脂开发利用前景广阔
□ 燕 丰
乙烯-醋酸乙烯共聚树脂(EVA)是继高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)之后的第四大乙烯系列聚合物。它由乙烯和醋酸乙烯(VA)两种单体经共聚反应而得,其中VA的含量在5%~40%之间,熔融指数(MFR)范围为0.3~400克/10分钟。由于在EVA树脂的分子链上引入了VA单体,从而降低了结晶度,提高了柔韧性、耐冲击性、填料相溶性和热密封性,并具有较好的耐环境应力开裂(ESCR)性,良好的光学性能、耐低温性及无毒的特性,被广泛应用于发泡材料,功能棚膜、包装膜、注塑制品、吹塑制品、泡沫注塑制品、调和剂以及粘合剂、电线电缆,光伏电池封装胶膜以及热熔胶等领域。此外,EVA树脂还可用作其它树脂的改性原料,近年来国内外市场对EVA树脂的需求增速迅猛,发展前景广阔。
产能增长缓慢,装置开工率不高
2012年,我国EVA树脂的生产能力达到76.0万吨,除中国石油大庆石油化工公司之外,其余装置均集中在中国石化。除了北京东方石油化工有限公司有机化工厂专产EVA树脂之外,其余几个厂家的装置都是混产,且中国石化上海石油化工公司和中国石油大庆石油化工公司虽然有产能,但几乎不生产EVA树脂。2012年我国EVA树脂的产量为31.22万吨,同比增长约18.08%,装置开工率只有约41.0%。2012年我国EVA树脂的主要生产厂家情况见表1。
表1 2012年我国EVA树脂的主要生产厂家情况 万吨
生产厂家名称 生产能力 生产工艺及主要产品牌号
北京东方石油化工有限责任 4.0 1995年投产,意大利埃尼公司釜式法技术
公司有机化工厂
中国石化上海石油化工公司 6.0 1986年,管式法工艺,由LDPE装置切换生产
中国石油大庆石油化工公司 20.0 2006年,管式法工艺,由LDPE装置切换生产
中国石化北京燕山石油化工公司 20.0 埃克森美孚高压管式法工艺,由LDPE装置切换
生产
北京华美聚合物有限公司 6.0 2010年投产,杜邦公司釜式法工艺,由LDPE
装置切换生产
扬子-巴斯夫有限责任公司 20.0 2005年投产,巴塞尔高压管式法工艺
合计 76.0
新、扩建计划众多
今后几年,我国仍将新建或者扩建多套EVA树脂生产装置,主要有深圳市富德控股有限公司计划在松原建设20.0万吨EVA树脂项目,项目已经于2012年开工,预计将在2014年建成投产;山东昊达化学有限公司计划在山东省枣庄滕州市鲁南高科技化工园区新建10.0万吨EVA树脂项目;台塑公司计划采用釜式法在浙江宁波新建一套7.2万吨EVA树脂生产装置,计划在2013年第四季度建成投产;神华煤制油化工将采用LyondellBasell公司的 Lupotech T工艺技术,在陕西榆林新建30.0万吨LDPE/EVA树脂联合装置;联想集团计划采用管式法工艺,在山东滕州新建20.0万吨EVA树脂项目;上海焦化拟采用管式法在安徽芜湖新建20万吨EVA树脂项目以及上海石油化工计划采用管式法工艺在上海新建10万吨EVA树脂项目等。如果这些项目均能按照计划实施,预计到2017年,我国EVA树脂的总生产能力将达到约120.0万吨。但由于装置大都考虑的都是与LDPE装置联产,产品生产情况受LDPE与EVA树脂之间的市场价格影响很大,因而预计实际生产能力将与目前一样,只有80万~90万吨。
产不足需,年年需大量进口
由于我国EVA树脂的生产能力和产量不能满足实际生产的需求,因此每年都得大量进口。根据海关统计,2005年我国EVA树脂的进口量为47.20万吨,2007年进口量为42.74万吨,2012年达到60.75万吨,创历史最高纪录,同比增长约21.30%,2007~2012年的年均增长率约为7.28%。在进口的同时,我国EVA树脂也有少量出口,2005年的出口量为0.80万吨,2007年为2.41万吨,2012年增加到5.36万吨,创历史记录,同比增长约10.06%。
消费领域众多,发展前景广阔
近年来,随着我国功能性棚膜、包装膜、鞋料、热熔胶等行业的蓬勃发展,对EVA树脂产品的需求量也再不断增加。2007年我国EVA树脂的表观消费量为61.94万吨,2012年增加到86.61万吨,同比增长约20.88%,2007-2012年的年均增长率约为6.93%。与此相对应,产品的自给率也不断增加。2007年为34.89%,2012年为36.05%。近年来我国EVA树脂的供需平衡情况见表2。
我国EVA树脂的消费结构与国外不同,主要用于功能性棚膜、包装膜、鞋料、热熔胶、电线电缆及玩具等方面。2012年的消费结构为:注塑及发泡制品是我国EVA消费的第一大领域,约占消费总量的65%;薄膜消费量排第二位,约占消费总量的17%;热熔胶粘剂排第三位,约占消费总量的7%,电线电缆约占3%,其他方面的消费量约占8%。
薄膜制品 我国EVA树脂在薄膜领域最主要的用途是在农用地膜中用作功能性棚膜,此外也用部分用作包装膜、医用膜、层压膜和铸造膜等。
我国是农业大国,农用薄膜的市场需求量巨大;同时我国又是世界园艺栽培面积最大的国家,棚膜覆盖面积已达近3000万亩,棚膜年产量达80万吨以上。但由于EVA树脂多年来一直产不足需,价格较高,且农民购买力有限,EVA农膜实际用量偏低,因而目前只是在三层或多层共挤复合膜等高档棚膜或特色地膜中使用,且是当作功能性助剂使用,使用比例一般为10%~40%,只有北京华盾、天津二塑、山东日信等企业的部分产品EVA树脂含量达到70%。
我国目前正大力推行节约型农业和循环经济政策,EVA农膜保温性能好,易回收利用和清理,符合国家政策;EVA农膜优异的光学性能及与其它助剂的良好相容性可减少病害几率,减少农药的使用量,为生产无公害蔬菜创造条件;近几年开发的EVA高保温流滴长寿膜、EVA日光温室膜、EVA太阳膜、PE/EVA高光能膜等,将大大增加对EVA树脂的需求。随着中国功能性农膜取代普通棚膜的步伐加快,EVA树脂在农膜方面的需求量在我国将会大幅度增加,农膜将成为拉动我国EVA树脂需求快速增长的最主要动力。
另外,太阳能胶膜领域也将是未来EVA树脂在薄膜领域一个重要的应用方面。我国光伏组件产量居世界第一位,但目前高性能EVA封装胶膜还严重依赖国外进口产品,据了解,光伏组件要求使用寿命在25年以上,而当前EVA胶膜的耐老化性能已成为我国光伏产业发展的瓶颈。为此我国每年都需进口超过10亿元的高性能EVA胶膜,而且常常受制于价格高、交付日期长、供应量不能确保,严重制约着我国光伏产业的发展。
预计未来几年,我国EVA在薄膜领域的消费量将以年均约10.3%的速度增长,占总消费量的比例将由目前的约17%上升到约21%,到2017年需求量将达到约24.0万吨。
EVA发泡制品 以EVA树脂为主要原料,添加适量改性剂、交联剂、发泡剂等助剂,采用模压方法制成的泡沫塑料,具有隔热、保温、防震、不吸水的特点,比高发泡PE泡塑更加柔软,富弹性、压缩变形率小,耐侯性好和易于二次加工性等性能,可应用于工业、建筑业以及水产业等方面。
随着我国鞋材制品和玩具在国际市场上出口的增加,预计2017年我国发泡领域对EVA树脂的需求量将达到约69.5万吨。
电线电缆 电线电缆使用的EVA树脂,其VA含量一般在12%~24%。EVA树脂作为电线电缆材料至少具有两个优点:一是可容纳大量填料而不脆裂,且综合力学性能无损失;二是容易交联,典型的应用包括热收缩性绝缘体,半导体屏蔽材料和阻燃绝缘材料。电线电缆(护套、内、外屏蔽材料、半导体材料、热收缩材料等)是EVA树脂复合材料的主要用途。用EVA树脂制作电线电缆时需添加抗静电剂碳黑和阻燃剂以及其他的填充剂和助剂。EVA树脂与廉价的填料和添加剂混合,可制成绝缘防护用的发泡体或护套料等。EVA树脂与PE的共混物料挤出涂敷在导线上制得交联电缆具有柔软、耐裂和耐切割等性能,适合于水下、矿井和石油开采等特殊作业条件下使用。随着我国电力工程的飞速发展,未来电线电缆行业对EVA树脂的需求量将得到较快发展,预计2017年消费量将达到约3.5万吨。
热熔胶 EVA树脂与增粘树脂及蜡混合使用可制成热熔粘合剂,其中VA含量在25%~40%之间,其特点是机械性能和稳定性好,粘度高,粒度可控,耐蠕变性及热封性之间有很好的平衡关系,固化速度快,湿粘性好,对难以粘结的薄膜基质等有特殊的粘结性。以EVA树脂为主要组分的热熔胶,由于不用溶剂,没有环境污染和易燃的危险;固化时间短,适应于高速自动化生产流水线操作,广泛应用于书籍无线装订、包装,纸盒密封,家具封边,汽车和家用电器的装配、制鞋、地毯涂层和金属制品上的耐腐蚀涂层组装上。预计到2017年需求量将达到约8.0万吨。
其它方面 EVA树脂可用作石油产品的添加剂、原油防蜡剂和流动改良剂、柴油低温流动性改进剂以及导电材料的基材树脂等,此外,还可以通过制备EVA树脂/蒙脱土、EVA树脂/层状硅酸钠、EVA树脂/纳米TiO2等复合材料,进一步拓展其应用领域。2012年的消费量约为6.9万吨,预计到2017年需求量将达到约8.5万吨。
由此可见,预计到2017年我国对EVA树脂的需求量将达到约115.0万吨,届时的消费结构将发生一定的变化,其中发泡制品虽然仍是EVA树脂最大的消费领域,但由于鞋材有很大部分为来料加工,因而所占需求比例会有所下降,增长速度也将会有所放缓,占总消费量的比例下降将由目前的约65.0%下降到约61.7%,而薄膜方面的消费量将增长到约21.0%,热熔胶、电线电缆和其他领域的消费将保持较为稳定的增长速度。
表2 近年来我国EVA树脂的供需平衡情况 万吨
年份 产量 进口量 出口量 表观消费量 产品自给率%
2007 21.61 42.74 2.41 61.94 34.89
2008 21.69 36.36 3.45 54.60 39.72
2009 23.80 50.56 3.93 70.43 33.79
2010 22.72 47.90 4.60 66.02 34.41
2011 26.44 50.08 4.87 71.65 36.90
2012 31.22 60.75 5.36 86.61 36.05
多条措施力保行业发展
EVA树脂应具有独特的结构,使得其在发泡材料,功能棚膜、包装膜,电线电缆,光伏电池封装胶膜,热熔胶等领域具有广泛的应用。目前,世界上EVA树脂的生产大多采用LDPE装置兼产EVA树脂的生产模式,釜式法生产工艺和管式法生产工艺各具特点,应用主要以薄膜为主。与国外相比,目前我国EVA树脂行业还存在较大差距,主要表现在以下几个方面:
(1)装置开工率低,产量少。
虽然近几年我国新建了几套EVA树脂生产装置,装置总生产能力也达到76.0万吨,但实际上的有效生产能力只有50.0万吨,有26.0万吨的产能几乎没有生产EVA树脂,且在有效的50.0万吨产能中,也仅有北京东方石化有机化工厂的一套4.0万吨装置专产EVA树脂,其余均兼产LDPE,在LDPE市场较为旺盛的情况下,这些厂家大都不能满负荷生产EVA树脂,导致装置的开工率只有约41%,在很大程度上影响了我国EVA树脂应用的进一步拓展。
(2)产品牌号少。
虽然我国现有的EVA树脂生产装置在引进的时候均有10多种产品牌号,有关企业也先后开发出多种新牌号,但由于生产技术等方面的原因,有些产品的质量不太稳定,生产成本较高,无法满足实际生产的需求,因而只生产几种常规的产品牌号,造成常规产品牌号过剩,而大量新牌号不得不高价进口的局面。
(3)应用开发力度不够。
在我国,EVA树脂的应用比较集中,主要用于发泡制品领域,而薄膜领域所占的比例却较小,只有约17%,这与我国是农业大国,EVA树脂农膜或EVA多层复合膜需求量大这一国情很不对称(国外在各类薄膜方面的消费占EVA树脂总用量的50%以上,美国则高达64%,国外目前100%功能膜采用EVA树脂材料,而我国只有约20%功能膜采用EVA树脂材料)。国外第二大应用领域热熔胶,在我国的应用比例则更低,远远不能满足国内实际需求。
(4)生产成本较高。
由于目前我国VA大多采用乙炔法工艺路线,生产成本较高;采用乙烯法路线的企业,生产成本相比国外也较高,由此导致所生产的EVA树脂产品的成本也较高,在市场上与国外产品竞争的优势不明显。
为此,我国EVA树脂行业今后应该:
(1)扩大装置生产能力。目前,世界EVA树脂的生产多采用LDPE联产EVA装置,采用该方法生产的EVA树脂不含溶剂,后处理工序简单,综合成本低,产品更符合环保要求。因此,为了适应未来我国市场对EVA树脂的消费需求,在有条件的地方(尤其是具有醋酸乙烯生产装置的企业),可以考虑采用先进的技术新建EVA树脂生产装置,生产装置规模最好在20.0万吨以上,或者将现有的单产EVA树脂的装置产能进行扩能改造,实现装置的规模化,以便更好地赢得EVA价格利润空间。
(2)近年来,随着EVA树脂产品在研发方面向着高效、特效、无公害、多功能化方向的发展,在高透光率、冷库保鲜膜、防雾滴膜等多功能性薄膜的需求将快速增长,特别是近年来新兴起的应用于太阳能板的光伏膜需求旺盛。因此,应该加快EVA应用开发,增加新牌号,促使EVA树脂产品向高性能化,多功能化和系列化方向发展,以提高企业的产品市场占有率和竞争力。
(3)由于近年来我国LDPE市场较好,导致有关EVA树脂生产企业生产EVA树脂的积极性受到一定程度的影响,而国内EVA树脂的短期在一定程度上也影响了我国农业等向高技术水平的发展,因此,国家相关部门应该在政策上给予支持鼓励相关企业大量开发和生产EVA树脂产品,以增加产量,满足国内需求。
(4)随着EVA树脂产品应用领域的不断扩大,许多企业开始考虑进入EVA树脂行业,建议新建生产装置应该尽量考虑原料资源优势,尤其是醋酸乙烯的供应,实现原料资源一体化,以进一步降低生产成本,在市场中占据更有了的地位。