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国内外环氧树脂涂料发展透视

来源:九正建材网 发布日期:2007-10-08 11:07:00 查看次数:
【九正建材网】 一、国内外环氧树脂生产发展快1.国外1999年全球环氧树脂生产能力已达到150万吨。专家预测,2003年可达到160万吨

 一、国内外环氧树脂生产发展快

1.国外

1999年全球环氧树脂生产能力已达到150万吨。专家预测,2003年可达到160万吨左右,2010年可望超过170万吨。目前生产能力主要集中在美国、西欧和日本三大地区或国家。其中三大**跨国公司--汽巴精化公司、陶氏化学和壳牌公司是三大生产厂家。目前环氧树脂生产能力主要集中在美国、西欧和东亚三大地区或国家。

美国陶氏化学公司已经从韩国新韩工业公司手中购买了韩国太平洋环氧公司80%的股份。新韩工业公司则拥有太平洋环氧公司剩余的20%的股份。但陶氏化学公司和新韩工业公司均未透露这笔交易的具体细节内容。太平洋环氧公司目前在韩国拥有一座年产能为1.2万吨的加工环氧树脂工厂。

目前国外大集团公司既注重产品质量,又注重新产品的开发,使之系列化、功能化。**,在产品质量方面,国外环氧树脂产品质量普遍比较好,主要表现在以下几个方面:一是树脂色泽浅,液态树脂无色透明,固态树脂为纯白色;二是环氧当量变化幅度小;三是分子量比较集中;四是挥发物杂质含量低;五是水解率及Na含量低。其次,在新产品开发方面,跨国公司根据市场需求的变化,及时改变生产策略。近年来已经开发和推广应用的特种树脂品种主要有溴代环氧树脂、双酚F环氧树脂、邻甲酚酚醛环氧树脂、脂环族环氧树脂及新型液晶环氧树脂等。

2.国内随着我国国民经济快速、稳健发展,我国环氧树脂行业也得到了长足进步,近年来基本上以20%左右速度增长,2005年我国环氧树脂生产量达33万吨,2006年产量达50万吨,表观消费量达70万吨,成为全球主要生产国和重要消费国,整个环氧树脂行业格局发生了根本性变化。

国有企业的发展壮大,主要以蓝星无锡树脂厂和巴陵石化为代表,这些企业通过国家投资和合资合作等形式,通过自主研发、引进国外先进技术,得到了长足发展,实现了产能上规模,技术上台阶,品质上档次。

由于大陆经济迅速发展,激发环氧树脂消费的巨大需求,外资、台资、港资纷纷进入,包括环氧树脂业界资深企业如:Dow化学,台塑集团、韩国国都等等,还有以前从未涉足环氧树脂行业的企业如建滔集团也加入了环氧树脂这个行业,这些企业由于在进入大陆市场之前已经在大陆市场有一定市场份额,因看好大陆市场,选择了在大陆投资办厂,办厂的规模也远远大于其市场流通量,**后绝大部分产品还是在大陆市场消费。目前这部分外资企业环氧树脂总产能已超过了国有资本和民营资本的总和,使整个环氧树脂业界资本构成发生了根本性变化。也就是说,中国的环氧树脂行业,有一半是由外资(含台、港资)掌控的。

虽然中国大陆是全球环氧树脂主要消费地区中惟一一个产能小于消费量的地区,消费量和生产量均呈双位数增长,但由于环氧树脂全球产能大于需求,贸易的全球化,进口量也双位数增长,竞争愈演愈烈。激烈的竞争也促进了我国环氧树脂行业快速发展,具体体现在生产集中化、装置规模化、产品质量的上台阶、价格的透明化,在某种程度上也促进了下游产业的发展。

2007年初,美国陶氏化学公司将在未来5年,在华投入2亿多美元,大幅提升其环氧树脂和中间产品的产能,包括新建2座工厂、扩建1座工厂、成立1个研究中心,其中计划到2009年在位于张家港的扬子江国际化学工业园内兴建10万吨/年液体环氧树脂厂、2010年在中国其它地方兴建15万吨/年环氧氯丙烷厂。

随着新上环氧树脂项目全面投产后,2010年国内产能将大于消费量,可能有15%的环氧树脂要外销到国外市场去。目前环氧树脂发展的总体趋势是产能迅速增长,生产趋向集中;产品向系列化、功能化发展,质量普遍提高;适应国际市场需求变化,强化特种树脂和配套助剂的开发。环氧树脂产品发展机会好,而发展的关键是看中国大陆,主要产能增加则要看环氧树脂的特种产品和新品开发。

二、环氧树脂的原料成本压力

环氧树脂市场是一个比较成熟的市场,在相对饱和的外部大环境的前提下,而我国大陆市场是一个迅速上长升而又供小于求市场,随着全球经济的一体化,环氧树脂市场定价主要是成本催动型。环氧树脂属于精细化工范畴,相对于石油炼化产业而言是一个很小的产品,但主要原材料双酚A和环氧氯丙烷都是石油炼化产品的深加工所得,因此环氧树脂的行情变化也深受原油大盘所控制。

原油奠定了高位基础。2003年以来,受各种因素的影响,国际原油价格持续走高,其高位盘整奠定了整个化工市场的高位盘整。从长远来看,原油高位维持主要取决于全球能源和化工对原油的强劲需求,在没有找到其他较好的替代和补充能源之前,原油价格将持续走高;同时一些国家将牢牢控制能源,通过原油价格来抑制一些高速发展的国家;在原油需求高峰期,产油地区的任何风吹草动都将导致原油高位振荡和盘整;另外,数千亿计的美元投入国际原油市场,导致原油不仅仅停留在一般的商品交易这一层次上,已经成为了一种金融行为,因此在未来很长一段时期,油价将持续高位维持持续高速发展的国内市场,佐以高油价的强力支撑,基本上奠定了化工市场的高位盘整基调。

在国内市场,ECH(环氧氯丙烷)主要用于生产环氧树脂,占95%以上;5%用于合成甘油、氯醇橡胶等,国内生产能力有限,不能满足国内需求,有半数左右资源依赖进口,随着国内环氧树脂和其他精细化工行业的增长,对进口ECH资源的依赖更加加剧。目前ECH资源紧缺属于一个全球性问题,特别是周边地区近几年环氧树脂生产与消费量大幅度增加,而ECH并没有新的产能增加,加剧了区域性资源失衡。因此,ECH高位平台会在相当长时间得到保持,直到供需平衡得到根本改善。

据了解,2005年全球双酚A产能达到396万吨,需求345万吨,其中亚洲需求量达160万吨。未来5年全球双酚A市场需求将以年平均6%-7%的速度快速增长,亚洲市场将以年平均10%-11%的速度增长,除传统的环氧树脂需求外,国内规模化的PC装置投产也将对双酚A产生新的需求。2005年双酚A市场的跌宕行情一直延续到今年,尽管外盘报价远高于国内价格,但由于国内库存高,资源充足,受ECH紧缺的影响,树脂开工严重不足,从而抑制了BPA价格反弹,即使国内反倾销胜诉,在全球供大于求市场氛围中,价格基调不会有多大变数。受高油价的影响,BPA主要原材料苯酚、丙酮价格强势上扬,拉动BPA价格,与年初相比有所攀升。BPA的定价基本属于原材料推动型,虽然目前仍处于低迷状态,但由于成本的推动,需求持续的增长,双酚A的价格也会理性回归到一个恰当的价位。

原油价格居高不下,从而稳固了化工大盘的高位,双酚A和ECH两种环氧树脂材料仍然维持高位,不排除局部震荡盘整,今年环氧树脂仍将保持高位盘整的局面。从总体形势看,生产环氧树脂的二种原料价位的影响因素是迥异的,双酚A属成本推涨型,ECH属需求扩涨型。

三、环氧树脂涂料应用广阔

环氧树脂是分子结构中含有两个或两个以上环氧基的一类高分子预聚体,是一种重要的热固性树脂。环氧树脂优良的物理机械和电绝缘性能、与各种材料的粘接性能、以及其使用工艺的灵活性是其他热固性塑料所不具备的因此它能制成涂料复合材料、浇铸料、胶粘剂、模压材料和注射成型材料,在国民经济的各个领域中得到广泛的应用。

 环氧树脂**大的用途是作保护涂料,例如汽车底漆、面漆,船舶涂料,各种贮罐及其他产品的内涂层和面漆。环氧树脂作为涂料应用的主要方法:①分子量较低的固态树脂(分子量约1000)用脂肪族多胺或低分子量聚酰胺于室温或稍加热交联固化,用于石油炼厂、化工厂和船舶维修;②酯化环氧涂料,它是中等分子量固态树脂(分子量1500~2000)与各种脂肪酸进行酯化,其产物依脂肪酸性质的不同,或靠空气干燥(冷干漆)或加热固化(烘干漆),性能优于醇酸树脂涂料,生产成本较低,主要用于汽车底漆;③较高分子量的固态树脂(分子量3000~4000)与醛的缩合物(如酚醛、脲醛,三聚氰胺甲醛树脂)混合,醛的缩合物作为固化剂和改性剂,靠加热固化,主要用途之一是饮料罐内涂层。目前,溶剂型涂料用得**多,为节能和防止公害,粉末涂料、无溶剂涂料和水系涂料日趋发展。

在环氧树脂消费结构中,美国和西欧在涂料领域用量**大,均为50%;日本电子电气消费占首位,涂料则占第二位,约40%;中国粉末涂料占首位,为40.4%,敷铜板、绝缘材料和电工浇铸料分别为17.57%、11.59%和10.54%。目前国外汽车工业中环氧树脂涂料年均增长率为10%左右。随着汽车及相关行业的快速发展,今后对环氧树脂涂料及胶粘剂的需求将会有新的突破。美国环氧涂料已超过了醇酸涂料和丙烯酸涂料,主要用于窗口器和密封,西欧主要用于饮料包装,中国主要用于生罐用涂料和防护涂料。

四、环氧树脂涂料新产品

1.氧树脂防静电涂料

环氧树脂防静电涂料分为溶剂型和无溶剂型,前者由环氧树脂、助剂、复合导电颜料、填料、着色颜料、混合溶剂组成,以聚酰胺类树脂为固化体系,后者由环氧树脂助剂、复合导电颜料、活性稀释剂、其他颜料、填料组成,以改性多元胺为固化体系。改进后的涂料仍具有环氧树脂涂料的性能新型环氧树脂防静电涂料导电性能好且耐久性强。涂料中的导电复合填料是以一种价廉、质轻的材料作为基底或卷材,如云母粉,在其表面包覆一层或几层化学性稳定、耐腐蚀性强、电导率高的导电物质而得到的复合材料。云母颗粒成片状,表面积大,有利于在树脂中的分散及相互接触,具有导电的**性。由于导电复合填料色调浅,通过与其他颜料的配用,可以获各种不同颜色的防静电涂料。

目前环氧防静电涂料主要应用于电子、通讯、印刷、机房、精密机械、粉体、化学、兵工、航天等需防静电场所的地坪及储油罐等。随着科技的发展和对环境要求的逐步提高,新型环氧树脂防静电涂料逐渐渗透到电子行业,如SMT、PQCR等板材,以消除静电带来的危害。

2.防霉环保环氧树脂涂料

**近,日本研制成功一种新型防霉、环保无毒的环氧树脂涂料,这种涂料不使用任何药剂,只需加入一种牛骨粉末,且其加入比例也不受限制,是一种极为安全且防霉功能出色的无毒性涂料。牛骨粉末则采用粒径介于0.5毫米至5微米之间者,牛骨粉末在涂料中的混入比一般应控制重量占5—15%之间。牛骨粉末的用量多少,可根据涂料的树脂种类、涂料的用途及使用条件等因素来确定。实验结果表明,不论牛骨粉末的用量是多是少,均不会影响涂料固有的物性。

以往使用的防霉涂料无论是水性的还是溶剂型的,都要在液态涂料中拌入具有防霉功能的药剂。然而这些拌入涂料中的药剂大多属于农药型的,有时也会使用有机水银系的或砷系的化合物。所以,这些涂料或多或少都一些毒性,对人体健康不利。

3.环氧树脂涂层钢筋涂料

由于钢筋混凝土中不可避免的会出现一些缝隙或空隙,当受到盐水或酸雨等侵蚀时会引起钢筋混凝土的钢筋锈蚀。据中国环氧树脂行业协会专家介绍,钢筋性能的稳定性已直接关系到建筑物的**终使用寿命,环氧树脂涂料钢筋由此产生,并被美国、日本、欧洲及远东、中东等国家和地区规定在恶劣环境中的工程必须使用的产品,而我国也在快速起步。

北美地区早在20世纪五六十年代就开始了环氧树脂钢筋的研发工作,并已取得良好的应用效果,至今环氧树脂涂层钢筋是钢筋混凝土防护的**有效的手段。伴随我国经济的高速发展,现在越来越多的建筑物寿命未能达到应有的设计年限就先后出现问题,究其原因主要是因建筑物应用钢筋的腐蚀所造成。目前该问题已引起国内有关部门和专家的注意,建设部针对这一问题依据国外先进经验及结合国内实际情况制定颁布了《环氧树脂涂层钢筋》(JG3042-1997)行业标准;国家金属腐蚀控制工程技术研究中心与有关单位制定了《熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装》(GB/T18593-2001)国家标准。意在能够有效的、规范的将这一先进技术引进到我国各类大型工程项目中去。

4.单组分改性环氧树脂防锈涂料

日本sk化研有限公司近期研究开发了新型单组分改性环氧树脂防锈涂料“温和锈保护”,并展开销售活动。该产品采用了特殊的环氧树脂以及无公害型防锈颜料,实现了传统型双组分防锈涂料的防锈效果。采用了新型环氧树脂固化技术的该产品还具有速干的特征,在20℃的温度条件下3小时即可达到表面固化,有效的缩短了工期。

五、环氧树脂涂料发展特点

在涂料领域,环氧树脂涂料向高固含量、无溶剂化和水溶性化方向发展。目前,国外纯环氧涂料生产呈现下降趋势,仅占2.6%,而环氧/聚酯粉末涂料已上升到50%左右。此外,大量使用的还有环氧/丙烯酸粉末涂料。从总的发展趋势看,今后环氧涂料发展方向是超薄膜化及100℃以下低温固化和高温快速固化等新型品种。

环氧树脂水性化是指将环氧树脂以微粒、液滴或胶体形式分散在水中而配得稳定的分散体系。不含挥发性有机溶剂或含量很低,不燃,储存、运输和使用过程中的安全性很高,而且固化后形成的涂膜很容易去除放射性污染,而且水性环氧良好的复涂性可以方便核电站的多次装修国外自20世纪50年代就开始了环氧树脂的水性化研究,其中将环氧树脂制成乳液是**常用的研究途径。水性环氧树脂配合固化剂**为广泛的用途是用作涂料。

    目前,国内市场上绝大多数环氧树脂涂料为溶剂型涂料,含有大量的可挥发有机化合物(VOC),有毒、易燃,因而可对环境和人体造成危害。随着环境保护的要求日益提高,对降低VOC甚至不含VOC涂料的呼声日益高涨。同济大学科研人员发明了一种新型水性环氧树脂涂料,该涂料具有良好的稳定性和耐磨性,且适用期长,涂膜硬度高。该新型水性环氧树脂涂料由环氧树脂乳液和水性环氧树脂固化剂两部分组成。其中环氧树脂乳液由环氧树脂反应性乳化剂乳化制备获得,反应性乳化剂的用量为环氧树脂重量的1O%~l8%,比较合适的用量为12%~15%。这种高性能环氧树脂涂料应用效果良好,不会造成环境污染,因而颇受用户的青睐。

 

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