世界塑料添加剂现状和发展

    塑料添加剂( 助剂) 是塑料制品中不可缺少的重要原材料, 其主要类别有: 增塑剂、热/光稳定剂、抗氧剂、抗静电剂、润滑剂、阻燃剂、抗冲改性剂、发泡剂、抗菌剂、成核/透明剂等。塑料助剂不仅在加工过程中能改善聚合物的工艺性能、改善加工条件、提高加工效率, 而且可以改进制品性能、提高制品的使用价值、延长制品的使用寿命。塑料助剂必须与塑料工业的发展相辅相成、互为促进、共同发展。

    近年来, 在全球范围内为了提高经济效益和发挥规模经济优势、降低成本、增强竞争能力, 大型跨国化工公司相互兼并、合作、重组已形成一股潮流。塑料添加剂工业为适应此发展趋势, 提高自身的竞争力, 不断调整产品结构, 进行调整组合,形成了大规模、全球化的跨国公司, 而塑料助剂的生产及供应也会变得越来越集中、越来越全球化。一些跨国公司在塑料助剂的某些领域内形成各自的经营范围, 发挥各自的优势, 不断扩大全球销售的市场覆盖面。

    据美国Townsend 聚合物咨询公司( TPSI)2005 年8 月份完成的“塑料添加剂Ⅵ”报告称, 塑料添加剂行业经过几年的艰难期之后, 已开始复苏走强。2004 年全球塑料添加剂需求量9 900 kt,销售额达190 亿美元, 其中北美占25%, 欧洲占25%, 中国占16%, 亚太地区占24%, 其他地区占10%。据预测, 未来四年世界塑料添加剂需求将以年均4%的速度继续增长, 欧洲、北美和亚太地区( 不包括中国) 需求增速为3%, 预计中国塑料添加剂增速将高达8%～10%, 其他地区需求增速为5%～6%, 印度将是另一个快速增长地区, 因为其人均塑料消费量仍远低于工业化国家平均水平。

    按添加剂类型分, 除填料外, 增塑剂用途最广, 占市场份额最大, 其次为阻燃剂、抗冲改性剂及热稳定剂, 预计世界塑料添加剂中, 增速最大的将是偶联剂, 平均增速可达7%, 主要用途包括木塑复合材料、聚合物合金、填充聚合物, 另外用于透明聚丙烯生产的成核/透明剂需求也将有较快增长。

    高效、无毒、环境友好、复配多功能化是全球塑料助剂的发展趋势。以塑料助剂发展趋势看, 抗冲改性剂主要以具有优异综合性能的ACR、MBS为主; 增塑剂中磷酸酯类、环氧酯类、脂肪酸酯类、聚酯类、偏苯三酸酯类增塑剂研发加快; 抗氧剂以复配型产品为主, 尤其是高相对分子质量的产品开发热潮不减; 光稳定剂以受阻胺类为主, 并呈现高相对分子质量化、低碱性化、多功能化、反应型和官能团多元化等特征。近年来许多新功能助剂也不断涌现, 引人注目的有成核剂、降解剂、红外线阻隔剂等。

    1 增塑剂

    增塑剂是塑料助剂中产量、消费量最大的一类助剂。目前全球增塑剂总产能力约7 500 kt/a,总产量为5 900 kt/a, 其中北美占22%、亚太地区占38%、欧洲占25%、其他地区占15%。PVC 是增塑剂的最大用户, 增塑剂在PVC 中的用量占增塑剂总用量的95%。聚烯烃、苯乙烯、工程塑料、聚乙烯缩丁醛和纤维素类所用增塑剂的量很少。在增塑剂市场上, 邻苯二甲酸酯类占主要地位, 为69%; 脂肪族类占8%; 环氧类占7%; 偏苯三酸酯类占4%; 其他( 含柠檬酸酯类、聚合物类、碳酸酯类等) 占12%。

    全球增塑剂增长相对稳定, 年均增长率仅为2%左右, 我国的年增长率约为3.5%、生产能力分布为: 美国17%、西欧25%、日本11%、亚洲其他国家34%, 世界其他地区13%。埃克森美孚、巴斯夫和伊斯曼化学是全球和北美增塑剂的主导公司,他们在全球市场上所占份额分别为15%、10%和8%～9%。SUNOCO 化学是北美第四大公司, 在北美市场上占有10%的份额。全球第四大公司是中国台湾的南亚塑料公司, 在全球占有4%的份额。其他的大型公司还有德国德固赛和韩国的LG 化学。在北美四大公司之后的其他增塑剂公司都较小,主要生产邻苯二甲酸酯类增塑剂。

    因为增塑剂是与非常成熟的软PVC 市场密切相关, 因此发展缓慢, 但是保持了稳定增长势头,预计今后需求量将以年均2.5%的速率增长, 到2009 年将达到6 100 kt。

    目前增塑剂单套生产能力已达l 00 kt/a 以上, 生产趋势是向大型化、连续化、微机控制化发展。由于DOP 的性能与价格比较佳, 产量及消费量仍占邻苯二甲酸酯类的主导地位, 其次是DINP( 邻苯二甲酸二异壬酯) 、DIDP( 邻苯二甲酸二异癸酯) , 另外直链醇酯的发展也很快, 有望成为邻苯二甲酸酯类的重要品种。除邻苯二甲酸酯类增塑剂外, 耐寒性优良的脂肪酸酯类、无毒稳定性强的环氧酯类、耐高温的偏苯三酸酯类、不迁移的聚酯类、阻燃性好的磷酸酯等在增塑剂结构中都占一定的比例, 形成结构合理的增塑剂生产体系。