新闻资讯
news information

国内外聚碳酸酯市场发展情况

2017-11-15 本站

国内外聚碳酸酯市场发展情况

高利平,中国化工信息中心咨询事业部

 

聚碳酸酯(PC)是一种线型聚合物,可分为脂肪族、脂肪-芳香族、芳香族3种类型。在实验室里虽已合成出了许多种类的PC,但是到目前为止,大规模工业化生产的PC品种仍以双酚A型为主,因此,我们一般所说的PC为双酚APCPC无味、无臭、无毒,是一种综合性能优良的热塑性工程塑料。PC具有一定的耐化学腐蚀性,室温下耐无机和有机稀酸溶液、食盐溶液和饱和的溴化钾溶液,耐脂肪烃、环烷烃及大多数醇类和油类;PC溶于二氯甲烷、间甲酚、环己酮、吡啶和二甲基甲酰胺在乙酸乙酯、四氢呋喃和苯中只能溶胀;可与其他树脂共混形成PC共混物或PC合金,改善其抗溶剂性和耐磨性;PC具有突出的抗冲击、耐蠕变性能,较高的拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率和刚性,并具有较高的耐热性和耐寒性,可在-100~140℃温度范围内使用PC电性能优良,吸水率低,透光性好,可见光的透过率可达90%,是五大通用工程塑料中唯一具有良好透明性的品种,广泛应用于电子电器、数据载体、汽车部件、医疗设备、建筑、纺织和包装等领域。

 

1. 生产工艺

PC工业化生产方法有溶液光气法、界面缩聚光气法、酯交换熔融缩聚法、非光气酯交换熔融缩聚法4种。前3种为光气法,4为非光气法。目前,世界上约80%左右PC采用界面缩聚光气法生产;其次是非光气法;传统酯交换熔融缩聚法工业化装置较少;溶液光气法基本被淘汰。

1)界面缩聚光气法

界面缩聚光气法是目前工业上应用为广泛的工艺。双酚A首先与氢氧化钠溶液反应生成双酚A钠盐;然后加入二氯甲烷,通入光气,使物料在界面上聚合,生成低分子量PC,然后经缩聚、分离得到高分子量PC。主要的专利商有SABIC、拜耳、日本三菱化学日本帝人、斯泰隆公司(Styron,原为Dow化学的合成树脂子公司,201016.3亿美元出售给Bain Capital Partners公司)

2)非光气酯交换熔融缩聚法

该法是在酯交换熔融缩聚法工艺的基础上开发成功的,因工艺过程中彻底不使用光气,又称全非光法。该工艺分为两步:首先,以甲醇羰基化法或碳酸乙烯酯(或碳酸丙烯酯)与甲醇酯交换生产碳酸二甲酯(DMC);其次,苯酚和DMC反应生成甲基苯基碳酸酯(MPC),MPC和苯酚进一步反应生成碳酸二苯酯(DPC),同时MPC发生歧化反应也生成DPC;然后DPC在熔融状态下与双酚A进行酯交换、缩聚制得PC产品。非光气法主要的专利商有SABIC和日本旭化成,各公司技术的主要区别在于制备原料DPC的路线不同。

3)酯交换熔融缩聚法

酯交换熔融缩聚法简称酯交换法,又称本体聚合法,是一种间接光气法工艺。该工艺分为两步:苯酚经光气法反应生成DPC;然后在高温、高真空和微量卤化锂或氢氧化锂等催化剂和添加剂存在下与双酚A进行酯交换反应,生成低聚物;再进一步缩聚制得PC产品。主要专利商有拜耳日本三菱公司。

4)溶液光气法

以光气和双酚A为原料,在碱性水溶液和二氯甲烷(或二氯乙烷)溶剂中进行缩聚,得到的PC胶液经洗涤、沉淀、干燥、挤出造粒等工序制得PC产品。

 

2.. 全球市场供需概况

1)供应

2013年世界PC生产能力将近500万吨/年,产量不到400万吨;开工率为78%,目前全球PC产能已出现过剩趋势。2013年,全球PC最大的生产地区为亚洲地区,产能占全球总产能约50%;其次是西欧地区、北美地区。

目前,世界PC工业的发展呈现以下几个特点:一是生产更加集中和垄断,拜耳、SABICStyron、日本帝人以及三菱集团等公司控制着世界PC的生产与市场;二是亚洲发展迅速,中国、印度等国家和地区需求的不断增加,导致世界著名PC生产商均纷纷到亚洲投资建厂,亚洲已经成为世界PC生产发展的中心;三是生产朝着绿色环保方向发展,PC合金等新产品不断涌现。

未来5年,预计全球新增产能主要来自中国,因此,随着中国大量新建PC产能的投产,全球PC产能将进一步增长,将令全球供应过剩。

 

2)需求

2013年全球PC市场仍显疲软,消费量在350万吨以上,同比增长约1.5%。主要的消费国家和地区有中国、美国、西欧和日本,4个地区消费量约占全球消费总量的将近70%。主要消费领域有电子电器、板材、交通领域、光盘、日用品、包装等领域。

2014年,北美和西欧地区的建筑和汽车市场正在复苏,刺激该地区的PC需求增长,全球PC业务正在慢慢恢复元气。北美主要的PC终端市场强劲复苏,其需求将获得巨大的增长动力。汽车市场占据北美PC需求26%的市场份额,而当前北美地区的汽车销售量正在攀升。此外,占据北美PC市场34%份额的建筑市场的前景也被业界看好。美国住宅销售量正在不断攀升,将推动电子电器和家用电器需求增长。2014年,西欧经济的逐步复苏将支持大多数下游领域需求增长,PC多数下游市场的需求也正在复苏,预计PC需求将逐步增长。随着发达国家及地区PC市场的复苏,预计未来5全球PC需求将稳定增长。 

 

3. 国内供应状况

中国PC的研制始于1958年,并于1965年实现工业化生产。先后有上海天原集团申聚化工厂、江苏常隆化工有限公司、重庆长风化工厂等从事生产,产品大部分自用。但由于装置规模小、技术水平落后、产品质量差、生产成本高,产品竞争力低,无法与国外产品相抗衡,这些企业装置目前均已关闭。

2005年之后,中国掀起PC的投资热潮。世界级PC生产商帝人和拜耳先后在中国投资建厂。2005年,帝人化成在浙江嘉兴独资建立了帝人聚碳酸酯有限公司,并投产5万吨/年生产装置,之后不断扩建,到2013总产能达到14.7万吨/年。200611月,拜耳(上海)聚合物有限公司的10万吨/PC项目建成投产,其第210万吨/年装置于200812月建成投产。

日本三菱化学在中国投资两个PC项目均于2012年投产。首先,中国石化与日本三菱化学公司合资新建了6万吨/PC项目;第二个项目是日本三菱化学在上海独资成立的菱优工程塑料(上海)有限公司投资兴建8万吨/年项目。

截至2013年,中国PC产能为48.7万吨/年,产量约为20万吨,受市场、技术和生产装置等因素,国内PC的开工率长期在50%左右波动。中国PC生产全部集中在外资和合资企业手中。

 

1  2013年中国PC树脂主要生产企业

序号

公司名称

产能/(万t/a

1

中石化三菱化学聚碳酸酯(北京)有限公司

6.0

2

拜耳(上海)聚合物有限公司

20.0

3

帝人聚碳酸酯有限公司

14.7

4

菱优工程塑料(上海)有限公司

8.0

 

 

48.7

 

受国内PC强大需求的刺激和吸引,以及国家政策扶持和技术的深入探索,我国PC新建拟建项目较多。截至20146月,国内PC新建拟建项目主要有8个,预计未来5年我国PC将进入产能集中爆发期。


4. 国内进口状况

近年来,我国PC的进口量居高不下,而且逐年增长。2002年,我国PC进出口量为41.5万吨,2007年达到102.1万吨,2012年,达到137.5万吨。2013年随着消费量增长速度的放缓,进口量仅小幅增长,达到137.9万吨,同比增长仅0.4万吨。

我国PC最大进口来源地为韩国,进口量为31.4万吨,占总进口量的22.7%。其次为台湾省,进口量为23.4万吨,占总进口量的17.0%。之后依次为泰国、中国、美国、日本、沙特、新加波和荷兰等。与2012年相比,韩国和台湾省的进口量均有小幅增长。

我国PC最大的进口地区是广东省,进口量为71.2万吨,占国内进口量的51.6%。其次是上海市和浙江省,进口量分别为26.3万吨和15.3万吨,分别占总进口量的19.1%11.1%。之后依次为江苏省、天津市、福建省等,进口量均在10万吨以下。


 5. 国内消费状况

20082013年,受全球经济低迷影响,西欧、北美和日本等主要PC消费地区及国家的需求有所减弱,但我国PC消费量仍快速增长,年均增长率达到约10%2013年,我国PC消费量约在140万吨以上。

目前,我国PC主要应用于电子电器、建筑板材、汽包装光盘行业。20世纪90年代末期以来我国PC的需求由原来的纺织业用沙管转向电子电器、光盘、建筑、汽车工业等领域,需求量急剧增2000~2008年我国PC市场快速增长,主要是电子电器产品、建筑、光盘及非一次性饮用水桶和食品容器需求拉动。20082013年,我国PC消费与以前相比趋向多元化发展,且消费行业结构比重出现了较大的转变,其中光盘行业消费占比缩小明显,电子电器、博天堂娱乐材、汽车工业、包装方面消费占比有所增长,多元化发展新增了其他新兴应用行业如医疗、眼镜、光学用镜PC等行业的消费。

1)电子电器

在中国,PC最大的应用领域是制造电子电器配件,以及一些电子设备的外壳及装饰面、机箱、支架等此外,还用于一些家用电器如吹风机、咖啡壶、微波炉、吸尘器、冰箱等产品的零部件及配套用具等,以及电动工具如电锯、电钻、除草机等设备的外壳及配件等另外,一些高档的相机和数码相机的机身材料、手表等零部件也采用PC产品。同时,以超薄型电视为主的数字家电液晶显示用高性能薄膜,以及数码相机、笔记本电脑、手机的壳体材料和液晶盘对PC的需求量日益增长,尤其是3G的实施使多媒体手机产生颠覆性创新,极大地刺激消费增长,这些均是该领域消费进一步增长的推动力。

2)建筑板材

PC板材具有良好的透光性、抗冲击性、耐紫外线辐射和尺寸稳定性,以及良好的成型加工性能,比传统使用的无机玻璃具有明显的技术性能优势,是近年来建筑装饰行业理想的采光材料之一。PC板材的隔热性能比玻璃高25%,抗冲击强度是玻璃的250倍,而重量仅为玻璃的1/2。近年来PC板材在各种形状的大面积采光屋顶、楼梯护栏及高层建筑采光设施等领域广泛应用。

3)汽车工业

现代汽车制造追求轻型、美观、安全、环保和节能,PC材料以其质量轻、强度高等特点,日益受到汽车行业的青睐。用PC制成的汽车零部件具有重量轻、成本低、造型美观、节约能源、保护环境、抗冲击性好和韧性好等优点。汽车零件树脂化已成为汽车工业发展的趋势,大幅带动了PC在汽车工业方面的应用。

PC在汽车行业主要用于汽车的照明系统、仪表板、除霜器及保险杠等领域。在汽车照明系统中,目前所有车型几乎全部采用抗冲击性和透光性良好的PC材料,并且充分利用其易成型加工的特性,将车灯头部、连接片和灯体等全部模塑在透镜中,设计灵活性大,便于加工,是玻璃无法替代的。近年来,PC在汽车领域的应用开始由照明系统、合金材料等内外装饰向消音、减震等吸收材料发展,进而扩展到敞篷车顶、后车窗、天窗部件。汽车工业主要应用树脂、PC/ABS合金及PC/聚酯合金。

4)包装

在包装方面,PC主要用于生产非一次性水桶、饮料瓶、水瓶、婴儿奶瓶、食品包装盒等。PC在包装领域消费量最大的市场是20L左右的大水桶。由于质量轻、抗冲击和透明性好,用热水和腐蚀性溶液洗涤处理时不变形且保持透明,PC瓶在很多场合已取代玻璃瓶。近十年以来,伴随我国水污染以及当前城市化加剧,人口激增,城市经济发展,人们对生活质量尤其是饮水质量的要求日益严格起来,由此也为PC桶的发展带来契机。然而,受双酚A法案和禁令的影响,PC在奶瓶、水杯、包装盒等市场的需求萎缩。

5)光盘

PC以其优良的性能成为世界光盘制造业的主要原料,只读类光盘VCDCDDVDCD-ROMDVD-ROM,可录类光盘CD-RDVD-R等多种格式光盘绝大部分都是用PC生产。由于中国复制产业特殊的优势(劳动力便宜、加工成本低),已在全球复制产业中占有一席之地。据了解中国光盘的产能占全球光盘市场总量的1/5左右,已成为全球光盘复制加工生产基地。  

但是,随着科学技术的快速发展,光盘行业正面临危机和挑战。近年来,随着闪存技术和网络技术的快速进步,空白光盘作为便携存储工具的功能弱化,光盘很大一部分市场正被容量大、体积小、便于携带的存储媒体所替代。总体来说,中国及全球光盘业的发展趋势是:VCDCD类光盘的产量和需求量不断下降,由于CD-R市场快速萎缩加上毛利极低,国内光盘片业者纷纷转进DVD光盘片生产,目前大部分的光碟生产商已经将部分CD-R产能转到可刻录DVD碟上去,而且预计将来也不会再扩大CD-R的产量;DVD类光盘的产量和需求量将低速增长;蓝光光盘将以较快的速度发展,但由于基数小,其对整个光盘业的产量和需求量影响不大。

6)其他

PC因具有优异的性能和合金的独特优点及加工性,其应用领域正不断开拓。在其他领域的应用主要有医疗设备、纺织业用纱管、光学透镜、眼镜、日用品、机械、航空航天等。医疗设备包括医用设备部件、医用托盘、手推车、采血容器。PC产品由于具有较高的抗冲击强度、透明度高和耐高温性能在该领域的应用不断增加,虽然丙烯酸树脂和聚酯树脂的透明度也较高,并在某些应用上可与PC树脂展开竞争,但是优良的透明度仍然决定了PC在该领域有独一无二的地位。

PC在纺织行业中主要用于纺织纱管,由于PC使用温度高达140℃,经煮沸不变形、不开裂,因此可大大提高重复使用率。此外,在光学透镜领域,采用光学级PC制作的光学透镜不仅可用于照相机、显微镜、望远镜及光学测试仪器等,还可用于电影投影机透镜、复印机透镜、红外自动调焦投影仪透镜、激光束打印机透镜,以及各种棱镜、多面反射镜等诸多办公设备和家电领域,还可以作为儿童眼镜、太阳镜和安全镜和成人眼镜的镜片材料等。PC在航空、航天领域,可以制备飞机和航天器中的部件。

 

6. 结语

20082013年,中国PC产能年均增长8.8%产量年均增长率11.2%,表观消费量年均增长9.9%。近5年,随着中PC消费量快速增长,供应缺口不断扩大,2013年达到117万吨,不过,因产量增速快于表观消费量增速,国内自给率有所提高。2013年我国PC的对外依存度仍约80%,是一种进口主导型产品。未来5年,随着中国新增PC产能的释放,国内供应能力将大大增强,产量将快速增长。随着中国经济的不断发展,汽车工业、电子电器、建筑、非一次性饮用水桶等行业将拉动PC的需求稳定增长,但增速低于前5年。预计,2018年,中国PC市场缺口将继续保持高位,但对外依存度有所下降,供不应求的局面依然严峻。

 

Copyright © 2008-2017 918博天堂-博彩天堂app版权所有 蜀ICP备17007488号-1 成都网站建设:918博天堂
回到顶部