不飽和聚酯樹(shù)脂(UPR)是我國(guó)三大類熱固性樹(shù)脂(環(huán)氧、酚醛)發(fā)展最快,應(yīng)用最廣,產(chǎn)量最大的重要品種。它自身的工藝性好、低成本、易成型及與玻璃纖維等無(wú)機(jī)材料復(fù)合增強(qiáng)和設(shè)計(jì)匹配的優(yōu)越性,使復(fù)合材料體現(xiàn)的輕質(zhì)、高強(qiáng)、多功能等特性,被廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。隨著國(guó)內(nèi)能源改革和低碳經(jīng)濟(jì)的加快推進(jìn),新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中軌道交通、高速鐵路、城鎮(zhèn)建設(shè)、綠色建筑、風(fēng)電開(kāi)發(fā)、化工防腐、除塵脫硫、海洋工程、船艇工程、電力電器等大量采用UPR基復(fù)合材料。2008年,全球金融危機(jī)爆發(fā),國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)企業(yè)在受挫的情況下,不飽和聚酯樹(shù)脂(UPR)卻實(shí)現(xiàn)了持續(xù)增長(zhǎng)。2008年到2013年的六年來(lái),UPR行業(yè)產(chǎn)區(qū)擴(kuò)大,產(chǎn)能擴(kuò)張,產(chǎn)量持續(xù)增長(zhǎng)。產(chǎn)區(qū)擴(kuò)大有四川、遼寧、安徽;產(chǎn)能擴(kuò)張有江蘇、福建、廣東、山東、河北;產(chǎn)量增長(zhǎng)有江蘇、,廣東、福建、山東、河北等。據(jù)我協(xié)會(huì)對(duì)全國(guó)160多家樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè)的初步統(tǒng)計(jì),2013年全國(guó)總產(chǎn)量達(dá)到178萬(wàn)噸,并實(shí)現(xiàn)了從2008年到2013年的持續(xù)增長(zhǎng)。
2007-2013年我國(guó)UPR產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表
年份 |
2007 |
2008 |
2009 |
2010 |
2011 |
2012 |
2013 |
平均增幅 |
產(chǎn)量(萬(wàn)噸) |
135 |
145 |
153 |
162 |
165 |
170 |
178 |
4.7 |
遞增( %) |
|
7.4 |
5.5 |
5.8 |
1.8 |
3.0 |
4.7 |
(以上數(shù)據(jù)為UPR行業(yè)協(xié)會(huì)歷年統(tǒng)計(jì)資料)
一、2013年UPR行業(yè)發(fā)展概況
近幾年國(guó)內(nèi)UPR類型和主要流向
序號(hào) |
類別 |
主要應(yīng)用方向 |
① |
間苯型、雙酚A型、乙烯基酯型、聚氨酯改性型 |
高性能膠衣基體、色漿載體、高性能玻璃鋼用樹(shù)脂、高要求防腐涂層、高檔鋼琴涂料、水晶工藝品樹(shù)脂、原子灰樹(shù)脂、紐扣樹(shù)脂、封裝樹(shù)脂。 |
② |
鄰苯型和DCPD改性型樹(shù)脂 |
通用玻璃鋼產(chǎn)品用樹(shù)脂,人造石材、天然石材、人造板等底漆和面漆,紐扣樹(shù)脂,膠衣樹(shù)脂基體。 |
③ |
PET和PTA下腳料改性對(duì)苯型樹(shù)脂 |
人造石材用樹(shù)脂、原子灰樹(shù)脂、BMC樹(shù)脂、防腐蝕樹(shù)脂、鉚固樹(shù)脂。 |
2013年,國(guó)內(nèi)UPR產(chǎn)量集中分布依次為江蘇、廣東、福建、山東、浙江、河北。江蘇繼續(xù)領(lǐng)先全國(guó),產(chǎn)量達(dá)到102萬(wàn)噸;其次是廣東,產(chǎn)量突破30萬(wàn)噸;福建產(chǎn)量突破25萬(wàn)噸;浙江省的企業(yè)規(guī)模小,環(huán)評(píng)停產(chǎn)較多,近幾年產(chǎn)量下降。2013年,在中國(guó)的外資企業(yè)產(chǎn)量達(dá)到19萬(wàn)噸,應(yīng)用集中在中高端市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)產(chǎn)量最大企業(yè)依然是亞邦涂料公司,全年實(shí)現(xiàn)24萬(wàn)噸,其次是天和、福田、華迅、澤源、方鑫等,總產(chǎn)量突破65萬(wàn)噸。從UPR整體技術(shù)水平趨向分析,江蘇和上海依然是全國(guó)最大研發(fā)、制造和OEM基地。江蘇外資企業(yè)的SMC/BMC樹(shù)脂、風(fēng)電樹(shù)脂、脫硫樹(shù)脂、造船樹(shù)脂、結(jié)構(gòu)樹(shù)脂依然領(lǐng)先全國(guó),并帶動(dòng)了江蘇整個(gè)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)提升。江蘇作為全國(guó)OEM基地,主要輸出品種為低成本的對(duì)苯樹(shù)脂和氣干型DCPD樹(shù)脂,兩類OEM樹(shù)脂可達(dá)到10多萬(wàn)噸。近幾年,國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,乙烯基酯樹(shù)脂增長(zhǎng)加快,江蘇、上海的大小企業(yè)達(dá)到20多家,全國(guó)產(chǎn)量初步統(tǒng)計(jì)接近4.3萬(wàn)噸。其中亞什蘭、DSM、昭和、華昌、上緯、長(zhǎng)興、富晨等企業(yè)總量占了一半,下游應(yīng)用集中鱗片防腐涂料、高耐腐蝕性玻璃鋼煙道和壓力容器。為了降低成本、市場(chǎng)上出現(xiàn)了一批改性的乙烯基酯樹(shù)脂值得關(guān)注,其耐腐蝕性能差,使用周期短及開(kāi)裂現(xiàn)象已損害了客戶和市場(chǎng)。
2013年,UPR下游應(yīng)用比例因玻璃鋼設(shè)計(jì)制造技術(shù)提升,結(jié)構(gòu)輕量化、功能化帶來(lái)樹(shù)脂用量保持前幾年水平,人造石樹(shù)脂用量擴(kuò)展;大量出口工藝品已轉(zhuǎn)向海外;傳統(tǒng)膠衣、色漿、地坪、云石膠持續(xù)增長(zhǎng),尤為石材涂層最為顯著。(見(jiàn)表)
2013年,我國(guó)UPR產(chǎn)量分類表
類別 |
玻璃鋼復(fù)合材料 |
人造石、工藝品、紐扣、鉚固劑、原子灰 |
膠衣、色漿、云石膠、地坪、涂料 |
各占比例 % |
50 |
35 |
15 |
分類產(chǎn)量(萬(wàn)噸) |
90 |
60 |
28 |
總產(chǎn)量(萬(wàn)噸) |
178 |
二、近年來(lái),UPR下游應(yīng)用變化和特點(diǎn)
近幾年來(lái),我國(guó)UPR的下游應(yīng)用發(fā)生了新的變化,國(guó)內(nèi)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對(duì)玻璃鋼制品的要求標(biāo)準(zhǔn)提高,機(jī)械化成型玻璃鋼產(chǎn)品的比例大大上升,以SMC/BMC、擠拉、纏繞、離心等工藝占有整個(gè)FRP成型工藝的70%;敞開(kāi)式的手糊成型工藝正在逐步淘汰,將被抽真空灌注工藝取代。近幾年,玻璃纖維制造技術(shù)的創(chuàng)新,高強(qiáng)度、高模量玻璃纖維新品種持續(xù)開(kāi)發(fā),帶動(dòng)了UPR的新品種研發(fā)。玻璃鋼復(fù)合材料不僅面臨著結(jié)構(gòu)性的“瘦身”設(shè)計(jì)和輕量化的夾層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);還面臨著高功能性助劑和粉體復(fù)合,從而,推進(jìn)玻璃鋼制品由過(guò)去傳統(tǒng)的二元化復(fù)合進(jìn)入多元化復(fù)合,樹(shù)脂用量減少,纖維用量上升,制品的性能大幅度提高。這是我們行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),是在不斷地與國(guó)外玻璃鋼復(fù)合材料借鑒比較中提升。例如兆瓦級(jí)風(fēng)電葉片,丹麥LM中國(guó)公司在73米的葉片上采用了高性能玻纖和UPR;25M以上豪華級(jí)游艇采用夾芯設(shè)計(jì)后,更體現(xiàn)了輕質(zhì)、快速、低耗能、高沖擊的優(yōu)點(diǎn)。
國(guó)內(nèi)UPR下游應(yīng)用發(fā)生新的變化的第二個(gè)主要方面,方興未艾大幅增長(zhǎng)的人造石用UPR產(chǎn)量擴(kuò)大。由于石材資源的進(jìn)一步規(guī)范及綜合生產(chǎn)成本的提升,從2007年至今,福建、廣東、山東人造石制造業(yè)蓬勃發(fā)展。人造石制造企業(yè)大都由原來(lái)的石材企業(yè)轉(zhuǎn)型,地區(qū)集中在云浮、南安等地區(qū)。人造石品種發(fā)展有六大類:①碳酸鈣粉體澆鑄型人造石,加熱固化后切片研磨拋光;②碳酸鈣或氫氧化鋁粉體澆鑄的櫥柜人造石板,研磨拋光;③石英粉或高耐磨粉體澆鑄的人造石片材加壓加熱,研磨拋光;④氫氧化鋁粉體澆鑄透光裝飾人造石片材,研磨拋光;⑤天然砂巖粉體澆鑄,入模冷壓人造砂巖裝飾片材;⑥螺桿擠出,熱模壓薄型人造石板等,廣東番禺中迅石材公司是國(guó)內(nèi)最大的櫥柜板生產(chǎn)企業(yè),每天出板5000張,全年樹(shù)脂需求量達(dá)3萬(wàn)噸,中迅產(chǎn)品不僅鋪點(diǎn)全國(guó),還出口海外。
UPR基人造石材的大量生產(chǎn)還拉動(dòng)了UPR涂料的大量擴(kuò)產(chǎn)。江蘇是石材用DCPD改性UPR底涂和面涂的主要生產(chǎn)基地,近年向廣東、福建、山東、湖北等地提供人造石涂料近10萬(wàn)噸。這些涂料除了用于人造石外,天然石材底涂、面涂,人造板材底涂、面涂等基本全部采用UPR。湖北一家國(guó)內(nèi)較大的石材涂料制造企業(yè)一年需用量達(dá)二萬(wàn)噸;山東臨沂地區(qū)人造板制造基地年用底、面涂料需求在三萬(wàn)噸。
近幾年,國(guó)內(nèi)UPR下游應(yīng)用的一個(gè)重要?jiǎng)酉?,高性能UPR的頻頻開(kāi)發(fā)以適應(yīng)高性能玻璃鋼復(fù)合材料高端市場(chǎng)應(yīng)用需求。輕軌地鐵、高速鐵路、船艇車(chē)輛、風(fēng)電葉片等結(jié)構(gòu)輕量化要求,推進(jìn)UPR的性能向低粘度、低放熱峰、高強(qiáng)度、高耐疲勞性、高阻燃性能等方面開(kāi)發(fā);結(jié)構(gòu)輕量化同時(shí)帶動(dòng)低密度、注射級(jí)的SMC/BMC樹(shù)脂開(kāi)發(fā)。在乙烯基酯樹(shù)脂應(yīng)用方面,注重選擇重防護(hù)涂料和全生命周期。非開(kāi)挖管道工藝技術(shù),已在國(guó)內(nèi)大城市悄悄展開(kāi),外資企業(yè)已為此提供了高性能非開(kāi)挖管道樹(shù)脂。此外,非開(kāi)挖儲(chǔ)罐修補(bǔ),雙壁地下儲(chǔ)油罐,地面儲(chǔ)氣站,海洋工程采油鉆井平臺(tái)井架、集裝箱板、高速執(zhí)法艇、巡邏艇、漁船、海上風(fēng)電、海水淡化等都將選擇高性能UPR。在固化技術(shù)方面,薄層UPR涂層光固化技術(shù)也在向薄壁玻璃鋼復(fù)合材料的光固化技術(shù)轉(zhuǎn)移。我們看到,無(wú)論是亞什蘭、還是DSM;無(wú)論是OCV、還是PPG,他們已先后將本國(guó)強(qiáng)大的研發(fā)中心轉(zhuǎn)移到中國(guó)。這表明,一是中國(guó)的市場(chǎng)需求巨大,二是他們始終以技術(shù)領(lǐng)先來(lái)開(kāi)發(fā)服務(wù)于高端市場(chǎng)。
三、我國(guó)UPR行業(yè)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)
我國(guó)UPR行業(yè)在今后十年內(nèi)面臨著新的機(jī)遇,這個(gè)機(jī)遇來(lái)自三個(gè)方面:一是我國(guó)為全球最大的發(fā)展中國(guó)家,要趕上歐美日本等發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)的玻璃鋼復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)由一個(gè)低級(jí)到高級(jí)的轉(zhuǎn)移過(guò)程;從能源和低碳兩個(gè)方面出發(fā),市場(chǎng)需要大量的的玻璃鋼材料及制品。二是全球和我國(guó)玻璃纖維和高性能合成纖維的持續(xù)創(chuàng)新,牽動(dòng)著我國(guó)UPR技術(shù)升級(jí)的緊迫性;高性能玻璃纖維的開(kāi)發(fā),已使發(fā)達(dá)國(guó)家放棄了碳纖維T300的生產(chǎn),也因此推進(jìn)高性能UPR品種拍擊新興市場(chǎng)。三是我國(guó)大池窯、多排多孔、粗直徑玻璃纖維給玻璃鋼原材料帶來(lái)“低成本”;全球和我國(guó)頁(yè)巖氣的開(kāi)發(fā)將給樹(shù)脂用化工材料帶來(lái)“低成本”,這是目前和今后高性能合成纖維復(fù)合材料在性價(jià)比上無(wú)法逾越的。當(dāng)今國(guó)內(nèi)市場(chǎng),UPR基玻璃鋼復(fù)合材料用增強(qiáng)玻纖已達(dá)到100多萬(wàn)噸,而中國(guó)碳纖維市場(chǎng)需用量?jī)H在8000噸左右,“低成本”是一個(gè)重要原因。
我們面臨這樣的機(jī)遇,應(yīng)積極挑戰(zhàn)自我。我國(guó)160多家樹(shù)脂制造企業(yè),具有規(guī)模水平的不足20%;具有自主創(chuàng)新能力的企業(yè)不足15%,有三分之二為民營(yíng)企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)。這些中小樹(shù)脂企業(yè)的廢水處理、廢氣排放放任不管,不予重視,污染環(huán)境;企業(yè)嚴(yán)重缺少研發(fā)人才和檢測(cè)設(shè)備,配方“抄襲”,“去桃換李”,以降低樹(shù)脂性能去“迎合”市場(chǎng)的“低成本”;這些企業(yè)生產(chǎn)工藝缺乏精細(xì)化和安全管理,大小事故不斷出現(xiàn),原材料和產(chǎn)品的檢測(cè)缺乏必要手段和標(biāo)準(zhǔn),樹(shù)脂質(zhì)量不穩(wěn)定。這些企業(yè)不加以整頓,今后三-五年內(nèi)面臨淘汰的危險(xiǎn)。這兩年,在中南、華南、西南等地區(qū)涌動(dòng)了一股小小的“暖流”。一些“巨商”和地方政府在江湖“專家”和“行家”的忽悠下掀起大上樹(shù)脂的熱潮,“豪言壯語(yǔ)”要打造中南、華南的“亞邦”。是“圈地”還是“套錢(qián)”?希望我們的富商還是面向市場(chǎng),多做調(diào)查研究,不要給已經(jīng)產(chǎn)能過(guò)剩的UPR行業(yè)“雪上蒙霜”。
當(dāng)今,我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)正面臨產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的新時(shí)期,我國(guó)UPR行業(yè)必須加快跟進(jìn),有條件的企業(yè)要以外資企業(yè)和國(guó)內(nèi)先進(jìn)企業(yè)為榜樣,建立和完善技術(shù)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)和技術(shù)測(cè)試系統(tǒng),面向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì),幫助下游企業(yè)用好材料,做好產(chǎn)品;制訂標(biāo)準(zhǔn),參與競(jìng)爭(zhēng)。服務(wù)下游行業(yè)是我們每個(gè)樹(shù)脂企業(yè)義不容辭的任務(wù)。一些企業(yè)提出要復(fù)制“亞邦”經(jīng)驗(yàn),復(fù)制“外企”經(jīng)濟(jì),關(guān)鍵在于真心實(shí)意、真材實(shí)料。UPR產(chǎn)業(yè)與玻璃纖維產(chǎn)業(yè)如同是一根長(zhǎng)青藤上的兩顆瓜,是一個(gè)不可分割的整體。我們?cè)概c在座的玻璃纖維企業(yè)、玻璃鋼企業(yè)緊緊結(jié)集在一起、為繁榮我國(guó)玻璃鋼復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)共同奮斗。
肖淑紅:中國(guó)石化工業(yè)聯(lián)合會(huì)UPR行業(yè)協(xié)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)。現(xiàn)任天津合材公司副總經(jīng)理、總工程師
趙鴻漢:中國(guó)石化工業(yè)聯(lián)合會(huì)UPR行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)?,F(xiàn)任常州天馬集團(tuán)有限公司顧問(wèn),兼任江蘇省硅酸鹽學(xué)會(huì)玻纖玻璃鋼學(xué)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)