文/張旗 師亞寶,河南開祥精細化工有限公司
目前全球主要萬噸級PBT樹脂生產廠商共計三十余家,2017年世界年產能估計已經超過171.5萬噸,其中國外82.5萬噸,國內89萬噸。
臺灣長春化學公司是世界上最大的PBT生產商,生產能力為33萬噸/年(包括大陸18萬噸),美國GE塑料公司第二,產能為14萬噸/年,蒂科納公司和美國杜邦公司,分別為8萬噸/年和7.5萬噸/年,巴斯夫公司、日本帝人/寶理塑料公司和拜爾公司生產能力分別為5.5萬噸/年、3.5萬噸/年和2.5萬噸/年。
國內PBT產能為89萬噸,長春化工位居首位,產能為18萬噸,康輝石化是12萬噸,河南開祥精細化工有限公司10萬噸產能排第三。
開祥化工10萬噸裝置為世界單套產能最大裝置,于2013年建成投產,具有自主知識產權。開祥化工具備20萬噸甲醇,2*10萬噸二甲醚、2*5萬噸BDO裝置和10萬噸PBT裝置,擁有煤炭—甲醇—二甲醚和煤炭—甲醇—BDO—PBT兩條產業鏈。其擁有的PBT裝置上游配套有2*5萬噸BDO裝置,成本優勢明顯。由于長春化學和康輝石化出口較多,按照國內銷售量計算,開祥化工銷售量排名第一。
我國PBT的開發和生產是在20世紀70年代起步,主要生產廠家是上海滌綸廠、北京化工研究院、晨光化工研究院等,他們是采用DMT法生產工藝,后來這些裝置均停產。
1996年儀征化纖工程塑料廠引進德國吉瑪公司技術,建成了年產能為2萬噸的PBT生產裝置,實現了PBT國內工業化生產。2006年,江陰和時利吸收國外先進工藝技術,并于2007年投產2萬噸PBT裝置,國產化PBT生產工藝。
2011年前的五年,PBT行業利潤可觀,因此國內企業紛紛投資P BT行業,2013年行業產能集中爆發,當年新增產能31萬噸(實際投產25萬噸),2014年新增產能18萬噸,2014年底總產能達到81萬噸。
2015年無錫興盛8萬噸裝置投產,行業產能達到89萬噸。
2014年開始由于國內的產能嚴重供大于求,原材料BDO價格高企,使得PBT成本遠高于其售價,產品虧損嚴重,使得國內產能20 15年到2017年都沒有變化。
2018年無錫興盛11月份計劃投產一套10萬噸裝置,儀征化纖年底計劃投產一套6萬噸裝置。屆時2018年年底PBT產能將達到105萬噸,PBT產能將供大于求。
2019年年初新疆屯河將投產12萬噸PBT裝置,其中6萬噸為柔性化生產線,可以轉產TPEE。康輝石化將投產8萬噸PBT裝置。2019年國內產能達到125萬噸,國內產能將嚴重供大于求,PBT行業有可能會進入新一輪的低迷期。
由于PBT純樹脂存在著以下的不足:阻燃性不好(只能達到UL-94HB級)、缺口沖擊強度低、熱變形溫度不高,從而限制其在某些領域的應用,需要進行改性才能使用。
PBT改性的種類主要有以下四種:
(1)玻璃纖維增強PBT;(2)阻燃PBT;(3)阻燃增強PBT;(4)共混合金類改性。
光纖通信以其獨特的抗干擾性、重量輕、容量大等優點作為信息傳輸的媒體被廣泛應用。因高黏度的PBT樹脂具有收縮率較小,機械力學性能高,化學性質穩定,耐水解、易加工成型等特點,成功用作光纜二次被覆料,直接保護光纖。
隨著我國光通信產業的迅速發展,特別是電信干線傳輸網、廣播電視網、電力通信網等的急速擴展,促使光纖光纜用量劇增,P BT光纜護套料的用量也隨之增大。
目前PBT在紡絲領域主要分為彈力絲和單絲,其中單絲又分為刷絲和假發絲
PBT彈性絲的主要用途有:
(1)PBT彈性布
(2)PBT/PET復合纖維
(3)PBT-Ⅱ改性型纖維,是近年研制的一種仿毛型共聚酯纖維,下游企業用該纖維制成的仿毛織物手感柔軟、豐滿、毛型感好,試制的低含毛產品具有高含毛的風格,耐熨燙性能良好,有很好的仿真效果。
PBT單絲主要是用于制作刷絲和假發絲。刷絲主要有油畫筆、化妝筆、高級油漆刷、牙刷等。 假發絲是PBT樹脂在抽絲領域另一個主要的用途。由于 PBT假發絲具有環保、無毒、色澤鮮艷、易于定型等特點,并且可直接與人體接觸,因而越來越受到人們的喜愛。
由于PBT易于著色,分散性好的特點,其性能與滌綸相近,PB T樹脂可以作為色粉的良好載體,與色粉共混造粒,制作色母粒用于滌綸有色絲。色母粒的使用易于計量也減少環境污染。PBT色母粒還可以用于光纖護套料的著色。
PBT薄膜分為PBT包裝薄膜和PBT彩虹膜。
PBT包裝薄膜具有高強度、高耐熱、高透明、高光澤、耐磨、耐酸、防潮、保香等特性,非常適合于包裝調味品、泡菜、火腿腸、咖啡及濃香型日用化學品等。
PBT彩虹膜是近年來新開發的產品。當PBT與其它不同折光指數的樹脂(如PMMA)熔融擠出并依次間隔迭加達百層以上、總厚度約數十微米的塑料復合薄膜,當可見光通過多層界面時,產生反射和干涉,隨觀察角度不同而使復合薄膜呈現出五彩繽紛的彩虹效果。
在歐洲,PBT生產企業較多,占世界總需求量的20%,用于汽車行業的PBT占消費總量的 40% 左右。在亞洲地區,改性PBT在打印設備、ODD、CDROM等設備和節能照明方面應用較廣。美國和日本是PBT主要消費國,占世界總需求量的35%,用于汽車行業的消費量超過50%,其次是電子電氣,機械等行業。
國內PBT應用領域最大的行業還是PBT改性領域。我國PBT行業主要用于照明和電子電器方面,整體附加值較低。
2016年,我國汽車行業市場銷量達到2303.7萬輛,增速達到18.7%,預計未來5-10年,汽車行業依然屬于成長階段。這一過程中,車用塑料成為汽車相關領域里最重要的產業之一,輕量化、高性能特點備受汽車材料商青睞。目前國外汽車行業每輛汽車的塑料使用量在150KG,我國的使用量在110KG,隨著我國車用工程塑料國產化水平的提高,改性領域仍將有較大的發展。
通過近些年的發展,PBT行業的開工率在逐步轉好。2013年國內PBT開工率在40%,2014年降低到38%,2015年以后開工率逐年增加,2017年達到80%。究其原因,筆者認為主要是2014年年底紡絲的需求量開始大幅度增加,使得PBT下游的需求量增加。受下游需求增加的帶動, PBT的價格和BDO的價格差距開始縮小。
然而未來五年已經確定開工的裝置產能有28萬噸,有意向投產的有18萬噸,使得五年后市場總產能可能會達到135萬噸。2017年國內加出口的需求量75萬噸,按照下游年均10%的增長率計算,20 22年國內需求量為120萬噸,市場總體供大于求。
雖然PBT行業價格在回升,但是產能仍處于供大于求的狀態,隨著新增產能的投產,未來幾年PBT行業仍然存在下行的風險。下一步國內PBT行業市場發展的主要出路在于出口和紡絲。
國外PBT產能主要集中在歐盟、美國、日本、馬來西亞、韓國和我國的臺灣地區,國外近年關停一部分間歇法裝置,國際市場需求缺口較大,預計2017年國際市場缺口在20萬噸以上。
當前國內PBT樹脂行業產能供過于求,樹脂價格長期低位運行,國內PBT價格成為全球價格洼地。國內產能的過剩和激烈競爭,而國際市場價格高且價格相對穩定,出口是解決產能過剩的一條出路。
PBT紡絲的年需求量逐年增加,2013年2.5萬噸,2015年6萬噸,2016年12萬噸,2018年達到了18萬噸需求量增加迅猛。PBT纖維屬于滌綸產品的一類,但是相對于普通滌綸產品具有更好的彈性、優良回復性等優勢,目前主要是和粘膠、錦綸混紡生產仿兔毛包芯紗。
但是在不久的將來,如果PBT纖維生產工藝得到提升,克服PB T纖維染色時容易出現色花、透染性差、強度低等問題,PBT纖維產品的應用將逐漸擴展到家紡等領域,如地毯、窗簾等方面,需求量將會越來越大。
長期以來PBT產品的售價與成本的倒掛使得PBT行業近年來產能增長緩慢,一定程度上緩解了供大于求的局面,然而隨著后續新增產能的建成投產,使得PBT行業存在下行風險。但是近年來PBT行業的發展得益于紡絲行業的突破,因此,下一步PBT行業的走勢將取決于紡絲行業的再次突破和出口。