乙烯-醋酸乙烯共聚树脂(Ethylene Vinylacetate Resin,简称EVA树脂)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。EVA树脂可通过注塑、挤塑、吹塑、热成型、发泡、涂覆、热封、焊接等成型加工,被广泛应用于发泡材料,功能棚膜、包装膜、注塑和吹塑制品、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,开发利用前景广阔。
亚洲地区领跑全球产能
近年来,随着多套新建或扩建装置的先后建成投产,全球EVA树脂的产能稳步增加。截止2016年9月底,全球EVA树脂的总产能已达到339.2万吨。生产装置主要集中在北美和亚洲地区,其中亚洲地区约占64.62%。
中国是目前全球最大的EVA树脂生产国,产能约占全球总产能的19.81%,今后几年,韩国三星道达尔公司、日本伊藤忠商事株式会社、马来西亚国家石油公司、伊朗Hamedan公司以及深圳市富德控股有限公司、神华集团和盛宏集团等计划新建或者扩建EVA树脂生产装置。预计到2020年,全球EVA树脂的总产能将达到约500万吨。
薄膜是全球EVA树脂最大的应用领域。预计今后几年,全球EVA树脂的需求量将以年均约2.7%的速度增长,到2020年总需求量将达到约560万吨。其中美国、西欧和日本的需求量基本保持稳定,亚洲及中南美等地区将是全球EVA树脂需求增长最为强劲的区域市场,特别是中国大陆市场,未来几年将成为EVA树脂最主要的消费地之一。
2015年之前,我国EVA树脂的生产装置均集中在中石化集团旗下,这在一定程度上形成了行业垄断。2015年,随着台塑集团(宁波)有限公司和山东滕州昊达化学有限公司两套新建装置的建成投产,打破了这一传统供应格局,市场供应将多元化。
从生产工艺来看,采用管式法工艺的产能为50万吨,约占国内总产能的74.4%;采用釜式法工艺的产能为17.2万吨,约占总产能的25.6%。除了北京东方石化有机化工厂装置专产EVA树脂,其余均兼产LDPE。在LDPE市场较为旺盛的情况下,兼产装置不能满负荷生产EVA树脂,导致装置的开工率较低,这在很大程度上影响了我国EVA树脂应用的进一步拓展。
从产品类型来看,目前国内EVA树脂产品主要仍集中在发泡、电缆料方面,醋酸乙烯质量分数为14%、18%和26%的EVA料为国内企业竞争较为激烈的产品,膜料和高醋酸乙烯质量含量、高熔液流动指数产品较少,部分高端产品仍处于研发阶段。多数高醋酸乙烯质量含量产品仍依赖于进口。
应用领域广泛 消费结构变化
伴随着EVA消费热点的变化,我国EVA树脂的消费结构也发生了较大变化。目前的消费结构为:发泡制品约占消费总量的45%,热熔胶15%,电线电缆12%,涂覆9%,光伏9%,农用薄膜8%,其它方面2%。
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,比高发泡聚丙烯(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等性能,可应用于工业、建筑业以及水产业等方面。
由于我国发泡市场需求接近饱和,因此,今后几年对EVA树脂的需求增长幅度有限,预计2020年我国发泡领域对EVA树脂的需求量将达到65万吨。
农膜 在农膜中用作功能性棚膜是EVA树脂薄膜最主要的用途。用EVA树脂制造的棚膜,具有透明度高,雾度低,热稳定性好,抗冲击韧性强等特点。
EVA树脂农用薄膜还具有良好的着色性能,是一种理想的农膜基料。农膜主要用于生产日光膜,近几年需求增速较快。由于农膜对醋酸乙烯的熔融指数技术指标要求相对较高,成本也高,而且消费季节性强,客户零散,国内EVA膜料企业一般不愿意生产,使得农膜用EVA树脂多年来约80%需要进口。
电线电缆 EVA树脂作为电线电缆材料有两个优点: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。
近几年,依托于全球化时代的环保浪潮,市场对高等级电缆的需求迅速增加。EVA树脂被电缆行业视为最佳的环保阻燃料的基料,使用量以每年15%的速率增长,前景十分可观。近年来,我国也相继颁布了很多行业标准。北京、上海等重点城市已明确规定:重要建筑禁止使用聚氯乙烯电线电缆。这些相关政策的规定都将促进环保型低烟无卤电缆料的推广和应用,进而促进EVA树脂的消费增长。预计2020年该领域对EVA树脂的需求量将达到19万吨。
涂覆 涂覆料主要应用于PET膜及BOPP膜的涂覆层,借助于EVA的透明性、豁接性,用于诸如照片的速封、服装袋的封口等用途。近几年,预涂膜成为各厂家积极拓展的新兴行业,大大提升了涂覆料在EVA树脂下游需求中的占比。目前国内EVA涂覆料市场还由外资品牌占领,国内预涂膜占覆膜市场的比例不足30%,还有巨大的发展空间。我国已成为制造业大国,在此背景下,产品的包装材料市场需求将会越来越大。
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。EVA热熔胶作为传统的热熔基本原料,由于相对其他基础聚合物其综合性能较好、价格较低、资源丰富、配方设计及应用技术成熟等优点,又是环保产品,尽管面临环氧丙烷(PO) ,聚氨酯(PUR)、热塑性聚氨酯(TPU)、聚酰胺(PA)等热熔胶的竞争,未来市场潜力还是巨大的。预计今后几年EVA热熔胶的年增长率还将保持在10%左右。
光伏 伴随着中国光伏市场的快速发展,EVA太阳能电池封装胶膜市场也得到了快速增长。太阳能电池的投资热潮带动高醋酸乙烯质量含量的EVA树脂需求的快速增加。由于国家“十三五”规划上调光伏装机规模,将使光伏组件等设备企业迎来新一轮投资和利润增长期,从而继续推动醋酸乙烯质量分数30%~33%的EVA树脂大发展。
趋势乐观 挑战犹存
目前,全球生产EVA树脂的釜式法和管式法生产工艺各具特点,采用EVA树脂和LDPE装置兼产EVA树脂的生产模式是今后的发展趋势。
预计到2020年,我国EVA树脂的总产能将超过200万吨。此外,合资及中石化平分天下的局面将终结,外资、民营将纷纷介入,EVA树脂生产企业将呈现多足鼎立的局面。但由于大多配套生产LDPE,因此产量的增加具有不确定性。加上我国EVA树脂多为通用牌号,同质化较为严重,普通产品产量将会过剩,但高端产品仍需要依靠一定量的进口来解决。
从国家未来产业发展方向来看,光伏、高等级电缆料、涂覆、热熔胶对EVA的需求市场看好。业内人士预测光伏行业发展对EVA树脂需求量将以30%~40%的速度增长,电缆料、涂覆料及热熔胶在未来5年对EVA树脂的需求年均增长率可达10%。传统的农膜行业对EVA树脂需求的增长也相当可观,初步估计未来5年EVA树脂农膜需求年均增长率为5%。发泡料仍将是EVA树脂的主要消费领域,由于成本原因,其在南方的市场会进一步萎缩,但在中西部地区的消费会增长,未来5年预计年均增速也在5%左右。
目前我国EVA树脂行业还存在装置开工率较低,品种牌号较少,应用开发力度不够以及生产成本较高等不足。有原料醋酸乙烯供应的企业,可以考虑采用先进的技术建设一定规模的生产装置,或者将现有装置进行扩能改造,实现装置的规模化;新建装置最好采用LDPE/EVA兼产的工艺路线,这样可以根据市场情况,进行调整。企业要注重开发和生产适销对路的EVA树脂产品牌号,避免同质化竞争。
此外,国家应该在政策上支持鼓励相关企业开发和生产EVA树脂产品,增加产量,满足需求。同时各企业应该加快各类膜用EVA树脂、涂覆用树脂以及太阳能板的光伏膜树脂等产品的应用开发,实现产品系列化,以提高市场占有率和竞争力,促进行业健康稳步发展。