中国热点化工产品市场分析415
聚乙烯醇纤维 差别化新产品市场潜力巨大
□ 北京苏佳惠丰化工技术咨询有限公司 李峰
市场低迷 竞争激烈
聚乙烯醇纤维是甲醛下游产品家族中的重要成员之一。我国聚乙烯醇纤维的发展大致可划分为以下8个时期:
★1962年依靠国内力量自行设计、自行安装到设备加工建成第一套1000吨聚乙烯醇及其聚乙烯醇纤维生产装置。从此,揭开了我国工业化生产聚乙烯醇纤维的序幕。
★在消化吸收进口装置的基础上,20世纪70年代初我国又相继建成9套以电石乙炔为原料的万吨聚乙烯醇及其聚乙烯醇纤维生产装置。分别从日本、法国引进以天然气乙炔和石油乙烯为原料路线的4.5万吨和3.3万吨聚乙烯醇及其聚乙烯醇纤维的技术与生产装置,我国聚乙烯醇及其聚乙烯醇纤维能力分别达到19.3万吨和16.5万吨,为我国聚乙烯醇纤维行业的发展打下了牢固的基础。
★20世纪80年代以来,由于维纶服用性差,且受其他合纤的竞争和聚乙烯醇非纤用途的迅猛发展的影响,我国聚乙烯醇纤维市场全面萎缩。
★2003年,我国聚乙烯醇纤维年产量已由鼎盛时期的10.3万吨下降到3.34万吨。
★2008年,我国聚乙烯醇纤维行业面临诸多困难,尤其是下半年,产品价格大幅下降,行情低迷,需求不旺,企业生产经营出现了严重困难。
★2010年,随着全球金融风暴引发的经济危机等负面影响的逐渐消退,行业逐渐得到复苏。
★2011年,随着全球金融危机持续的负面影响,能源及原材料价格不断上涨,市场竞争激烈。
★2012年,行业形势徘徊不前。
2012年我国聚乙烯醇纤维产能为9.02万吨,2008~2012年产能年均增长率为8.87%。2008~2012年我国聚乙烯醇纤维产量的年均增长率为2.06%。2008~2012年我国聚乙烯醇纤维行业发展概况见表1。
据报道,宁夏大地化工有限公司正在建5.6万吨聚乙烯醇高强高模工程纤维项目,计划2015年投产,届时我国聚乙烯醇纤维产能将达14.62万吨,市场竞争将趋于白热化。2012~2015年期间,我国聚乙烯醇纤维产能的年均增长率将达到17.47%。
表1 2008~2012年我国聚乙烯醇纤维行业发展概况 万吨
年份 生产能力 产量 开工率/%
2008 6.42 4.81 74.96
2009 6.42 3.62 56.37
2010 6.42 4.42 68.82
2011 6.42 4.67 72.78
2012 9.02 5.22 57.89
2008~2012年年均增长率/% 8.87 2.06 -6.26
差别化新产品发展空间广阔
2012年,我国聚乙烯醇纤维的产量为5.22万吨。其中,水溶纤维占44%;高强高模占42.5%;维纶短纤占6.8%;维纶长纤占3.2%;其它纤维占3.4%,见表2。
我国聚乙烯醇纤维生产装置主要分布在安徽省(占38.8%)、重庆市(占19.96%)、湖南省(占14.63%)、福建省(占13.3%)、甘肃省(占6.65%)和内蒙古自治区(占6.65%)。我国聚烯醇纤维主要生产企业概况见表3。
利用聚乙烯醇分子具有水溶、孔化、螯合和化学交联的能力,可以开发出各具特色的聚乙烯醇差别化纤维。我国聚乙烯醇纤维的品种主要有:维纶、纤维长丝、各种毛型纤维、中长纤、强力纱、高强高模纤维、中强纤维、水溶纤维等。从总的趋势看,常规品种(短纤、长丝和牵切纱等)不会有大的发展,而差别化的新产品因在水溶非织造布、伴纺、造纸、水泥制品、混凝土、电池等领域的应用,具有更广的发展空间。我国目前聚乙烯醇差别化纤维主要有:水溶系列纤维、高强高模纤维和维纶复合纤维。此外,其他在我国可以实现工业化的品种还有阻燃纤维、有色纤维中长纤维等。
据报道,2010年东华大学以低温水溶性聚乙烯醇纤维为原料,马来酸酐为交联剂,使聚乙烯醇纤维在经过化学交联反应后形成网络化结构来制备高吸水聚乙烯醇纤维(SAF)。
聚乙烯醇纤维的最初应用在于其性能与棉花相似,其强度、耐磨、耐晒、耐腐蚀性比棉花好,比重比棉花轻,吸湿率接近棉花。当年,日本、朝鲜和我国等大力发展聚乙烯醇纤维的主要目的都是为解决人民的衣着问题。但是,随着使用性能更加优良的涤纶、锦纶和腈纶的崛起和后来居上,由于存在抗皱性差、尺寸不稳定、染色性差等缺点,使其在服用领域的应用受到限制。目前,经过改性和新工艺生产的聚乙烯醇纤维越来越受到重视。科研人员成功研制出了阻燃聚乙烯醇纤维、高强高模聚乙烯醇纤维、水溶性聚乙烯醇纤维等一批高性能的纤维新品种。这大大提升了聚乙烯醇纤维在增强、渔业、包装等领域的使用性能并开辟了在医学及离子交换吸附等方面的应用。聚乙烯醇纤维有了良好的发展前景。
★高强高模聚乙烯醇纤维
高强高模聚乙烯醇纤维(维纶)由于其良好的亲水性、粘结性和抗冲击性以及加工中易于分散等性能,在工业、建筑等领域有着广泛的发展前途。
高强高模聚乙烯醇纤维可以应用于建筑中混凝土的加强等方面,其用于增强水泥有很多优点:①机械性能良好,可提高建筑材料的韧性和抗冲击强度;②耐酸碱性好,适用于各种等级的水泥;③分散性好,建筑材料表面可长时间保持光滑,且无剥落现象发生;④用量少(如聚乙烯醇用量仅为石棉的1/5),因此制品的单位重量可有效减少,操作条件明显得到改善;⑤混凝土的透气性低,可阻止补强钢筋的腐蚀,因此混凝土不易风化、不易受气候影响。
高强高模聚乙烯醇纤维还可以应用在玻璃纤维的替代上,还可以用于橡胶增强材料或轮胎帘子线,可以利用其高强拉伸及耐腐蚀等特性,用于生产渔网、绳索、帆布和传送带等。
★水溶性聚乙烯醇纤维应用
水溶性聚乙烯醇纤维(维纶)纤维是一种很有价值的功能性差别化纤维,水溶性维纶纤维有长丝和短纤两大类。水溶性维纶长丝是理想的水溶性纤维,是维纶的特色品种,可有0~100℃水溶温度,供各种用途使用。它具有理想的水溶温度和强伸度,良好的耐酸、耐碱、耐干热性能,溶于水后无味、无毒,水溶液呈无色透明状,在较短时间内能自然生物降解。可用于生产高档无捻毛巾、丝袜、渔网、精细窄花边织物、羊毛面料等,可提高亚麻、苎麻纱的织造性能,用作针织品原料可适应制织各种针织结构面料,还可在胶印印刷紧身(胶皮、帆布)布套、无纬毛毯、刺绣方面应用。
★阻燃聚乙烯醇纤维
阻燃聚乙烯醇纤维(维纶)除维纶的性能外,其极限氧指数(LOI)可由原来的19%提高到30%以上。具有燃烧无熔滴物,强力较高,防霉、防蛀等优点。主要用于煤矿井下运输带、风筒、篷盖布、帐篷、消防服、电焊服、手套、鞋帽、绳索、网布、过滤布、滤油毡、各种耐热过滤器、保温层和电器绝缘材料等。
随着国内科研水平的不断提高,通过大力开拓产业用途,尤其是在建材和包装材料领域,聚乙烯醇纤维将有广阔的应用前景。另外,要根据市场的需求不断开发高性能高附加值的聚乙烯醇纤维品种,我国的聚乙烯醇纤维市场将再次辉煌。
表2 2008~2012年我国聚乙烯醇纤维产品产量统计 吨
聚乙烯醇纤维 产量 2008~2012年
产品 2008年 2010年 2011年 2012年 年均增长率/%
维纶短纤 6743.71 3629.19 2755.05 3573.00 -14.68
维纶长纤 2538.84 2532.80 2189.00 1684.00 -9.75
高强高模 25567.81 22583.45 22368.00 22210.00 -3.46
中强中模 2589.64 0 0 0 0
水溶纤维 9938.00 15263.47 18753.45 22973.43 23.31
其它聚乙烯醇纤维 743.62 173.44 656.56 1778.00 24.35
表3 我国聚乙烯醇纤维主要生产企业概况 万吨
企业名称 生产能力 聚乙烯醇 产量
2008年 2012年 纤维产品 2008年 2009年 2010年 2011年 2012年
中国石化集团四川维尼纶厂 1.80 1.8 1.48 1.25 1.29 1.54 1.42
维纶短纤 0.52 - 0.21 0.19 0.31
维纶长纤 0.20 - 0.24 0.21 0.17
高强高模 0.29 - 0.30 0.42 0.05
中强中模 0.11 - 0 0 0
水溶纤维 0.34 - 0.53 0.69 0.73
其它 0.02 - 0.01 0.04 0.16
安徽皖维高新材料股份有限公司1.50 3.50 1.64 1.08 1.60 1.78 1.76
1.50 3.50 高强高模 1.64 1.08 1.60 1.780 1.76
湖南湘维有限公司 1.32 1.32 0.48 0.33 0.41 0.55 0.61
维纶短纤 0 - 0.04 0.05 0.02
维纶长纤 178.94 - 0 0 0
高强高模 503.07 - 0 0 0
水溶纤维 3581.93 - 0.37 0.49 0.58
其它 0.05 - 0.01 0.02 0.02
兰州兰维材料有限公司 0.60 0.60 0.70 0.35 0.36 0 0
高强高模 0.55 - 0.36 0 0
中强中模 0.15 - 0 0 0
福建福维股份有限公司 1.20 1.20 0.52 0.60 0.75 0.81 1.02
维纶短纤 0.16 - 0.11 0.05 0.03
维纶长纤 0.04 - 0.02 0.01 0
高强高模 0.03 - 0 0.04 0
水溶纤维 0.30 - 0.62 0.70 0.99
内蒙古双欣环保材料股份有限公司 0 0.60 0 0 0 0 0.41
0 0.60 高强高模 0 0 0 0 0.41