PVC專用樹脂的現(xiàn)狀及發(fā)展

姚新斌，張志良，張伶俐

（天辰化工有限公司，新疆 石河子 832000）

隨著中國的氯堿行業(yè)從高速度發(fā)展步入高品質(zhì)發(fā)展階段，PVC生產(chǎn)規(guī)模已穩(wěn)居世界前列，產(chǎn)業(yè)格局更加合理，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步優(yōu)化，技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)與綠色發(fā)展已成為產(chǎn)業(yè)最主要的發(fā)展方向。“十三五”期間PVC下游的消費(fèi)主要集中于管道、型材、覆膜、電線電纜、地板等與建材行業(yè)的關(guān)聯(lián)密切領(lǐng)域。“十四五”期間，隨著市場(chǎng)需求的變化，中國聚氯乙烯的消費(fèi)潛力進(jìn)一步釋放，主要表現(xiàn)在傳統(tǒng)的電線電纜、管材、型材及其衍生領(lǐng)域需求依然旺盛，在創(chuàng)新發(fā)展新興的PVC地板、PVC醫(yī)用制品、PVC車用制品等領(lǐng)域產(chǎn)生巨大的需求。2021年塑料管道、管件PVC消費(fèi)占比達(dá)總產(chǎn)量的27%，型材、門窗16%，PVC地板12%，壁紙、建筑革、發(fā)泡材料8%，薄膜8%。PVC樹脂生產(chǎn)企業(yè)為適應(yīng)市場(chǎng)新的一輪發(fā)展需要，通過合作創(chuàng)新優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，開展PVC特種樹脂及專用樹脂研發(fā)，以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)多元化、專用化的需求，中國PVC樹脂由通用型向?qū)Ｓ眯汀⑾盗谢缭节厔?shì)日漸明顯。

1 聚氯乙烯專用樹脂生產(chǎn)現(xiàn)狀

1.1 國外專用樹脂的生產(chǎn)情況

與普通懸浮法PVC樹脂相比專用樹脂在某方面表現(xiàn)出特殊優(yōu)異的性能。如PVC-O管材專用聚氯乙烯樹脂能使制品有耐壓、耐熱、抗沖擊、抗疲勞等優(yōu)異性能；高抗沖透明材料專用聚氯乙烯樹脂，耐沖擊性能和光學(xué)性能方面表現(xiàn)優(yōu)異，適用于制造PVC透明制品等。

目前，約2/3的國外大型PVC生產(chǎn)企業(yè)同時(shí)從事通用型和專用PVC樹脂生產(chǎn)，且專用樹脂總量約占企業(yè)PVC總產(chǎn)量10%～12%，所獲經(jīng)濟(jì)效益，約占企業(yè)總經(jīng)濟(jì)效益的15%～20%。據(jù)調(diào)查，國際上的特種PVC樹脂牌號(hào)超過2000個(gè)，主要分布在西歐和亞洲，其中西歐有近800個(gè)，亞洲主要集中在日本，大約有600個(gè)。美國Gcon公司擁有的專用及特種PVC樹脂牌號(hào)近300個(gè)，德國赫斯特公司的有近130個(gè)，日本信越化學(xué)也有近350個(gè)樹脂牌號(hào)[1]。以他們?yōu)榇淼膰釶VC生產(chǎn)企業(yè)利用PVC樹脂在性能、規(guī)格、加工工藝、制品種類和應(yīng)用類別等方面的差異，向市場(chǎng)推出一系列具有各自特點(diǎn)的專用樹脂品種，并建立了自身的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，推動(dòng)了國際市場(chǎng)上PVC樹脂牌號(hào)系列化、專業(yè)化的發(fā)展。如美國的Geon公司以研發(fā)生產(chǎn)注塑、改性、發(fā)泡、增強(qiáng)等阻燃專用聚氯乙烯材料為主要特色，日本信越化學(xué)則以樹脂型號(hào)齊全，品種系列化為特色，并以此建立了自身的市場(chǎng)品牌優(yōu)勢(shì)，達(dá)到占領(lǐng)市場(chǎng)的目的。

經(jīng)過多年的發(fā)展，國外PVC樹脂開發(fā)已日漸成熟，一是均聚物樹脂品種等級(jí)細(xì)化和聚合度向高或低延伸[2]，常見的如低聚合度聚氯乙烯樹脂、高聚合聚氯乙烯樹脂、超高分子質(zhì)量聚氯乙烯樹脂等；二是不斷推出PVC改性新品種，使通用化向高性能化、工程化或功能化擴(kuò)展。如氯醋樹脂、氯丙樹脂、ACRg-VC共聚樹脂、消光樹脂、PVC-O管材專用料、彈性體專用聚氯乙烯樹脂、氯化聚氯乙烯專用樹脂等[3]。

1.2 國內(nèi)專用樹脂生產(chǎn)情況

截至2021年底，全國PVC生產(chǎn)企業(yè)為71家，生產(chǎn)能力為2712.5萬t/a，其中電石法企業(yè)生產(chǎn)能力約占總?cè)可a(chǎn)能力的78%，乙烯法企業(yè)生產(chǎn)能力約占總產(chǎn)能的22%，生產(chǎn)能力在30萬t/a以上的企業(yè)有43家[4]。

隨著中國的氯堿產(chǎn)業(yè)步入高品質(zhì)發(fā)展階段，國家更加關(guān)注聚氯乙烯新品種研究與專用樹脂產(chǎn)品的開發(fā)，尤其“十四五”時(shí)期把醫(yī)用專用料種、高聚合度系列聚氯乙烯樹脂、TPU-g-VC接枝共聚樹脂、ACR-g-VC接枝共聚樹脂、離子交聯(lián)PVC專用樹脂等特種、專用樹脂品種列入國家創(chuàng)新體系，擴(kuò)大了聚氯乙烯應(yīng)用范圍。在政策引領(lǐng)下，很多聚氯乙烯生產(chǎn)企業(yè)在特種樹脂、專用樹脂研究開發(fā)上增加了投入，并獲得了一些研究成果，相繼開發(fā)出高型號(hào)SG-7、低聚合度TH-400、超高聚合度TH-4000系列、高聚合度TH-2500、特殊的摻混樹脂、高抗沖擊性PVC樹脂、消光樹脂系列、球形樹脂、氯醋共聚樹脂、氯乙烯－丙烯酸共聚樹脂、氯化聚氯乙烯樹脂等新產(chǎn)品，逐漸建立了系統(tǒng)性、專業(yè)性、特殊性能的聚氯乙烯專用樹脂牌號(hào)體系。但在制造技術(shù)水平、產(chǎn)品加工設(shè)備和品種等方面，距離美國、德國、意大利、日本等重要塑料生產(chǎn)消費(fèi)國還有差距，中國的PVC樹脂種類還不能達(dá)到在全球系列化、專業(yè)化的水平，許多專用樹脂牌號(hào)還停留在試驗(yàn)階段，未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明，在中國PVC樹脂的百多個(gè)種類中，均聚氯乙烯樹脂70多種、專用聚氯乙烯樹脂10余種、共聚聚氯乙烯樹脂5種，其余多為通用型聚氯乙烯樹脂[5]；目前中國聚氯乙烯生產(chǎn)企業(yè)依然以大規(guī)模生產(chǎn)通用牌號(hào)樹脂為主，有特殊使用性能的專用樹脂在市場(chǎng)上雖然逐漸得到廣泛應(yīng)用，但生產(chǎn)集中度、平均規(guī)模較小，高性能、高端產(chǎn)品少。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近兩年中國PVC特種樹脂形成產(chǎn)量的品種依然集中在糊樹脂、高低聚合度、消光、氯醋、氯醚、CPVC等6大類。當(dāng)前中國特種樹脂消費(fèi)量只占整體PVC消費(fèi)量的2.4%（糊樹脂除外），遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)多元化需求。

2 PVC專用樹脂的市場(chǎng)需求分析

PVC樹脂在工業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品、建筑、交通、空氣動(dòng)力、電訊和食品包裝等行業(yè)都得到了廣泛應(yīng)用。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年全球塑料消費(fèi)量達(dá)到6億t，2020年塑料的年消耗量達(dá)到6.48億t。2007年以來，國內(nèi)PVC表觀消費(fèi)量除2008年和2021年因經(jīng)濟(jì)危機(jī)和疫情影響有所下降，總體呈逐年增加趨勢(shì)，雖然2021年是繼2008年金融危機(jī)出現(xiàn)當(dāng)年第二次出現(xiàn)表觀消費(fèi)量的負(fù)增長，但兩者意義大不相同，2021年中國PVC出口累計(jì)達(dá)175萬t，首次實(shí)現(xiàn)出口以來的最大貿(mào)易量，同時(shí)進(jìn)口是十多年以來的最小量，國內(nèi)PVC表觀消費(fèi)量的負(fù)增長，說明了企業(yè)在拓寬出口渠道，外溢需求方面較為突出，一定程度上不能說明內(nèi)需萎縮趨勢(shì)。某種程度上反映出中國PVC行業(yè)在開工提升、產(chǎn)量增加的情況下，出口貿(mào)易量如果大增，國內(nèi)需求仍有較大提升空間。

目前，中國聚氯乙烯主要有硬制品和軟制品兩大消費(fèi)市場(chǎng)。硬制品一般包含各類型材、管材、復(fù)合板材、硬片和吹塑制品等；軟制品一般包含不同應(yīng)用的涂膜材料、電線電纜、人造革、涂層、各類軟管、手套、家具、墊地材料及其他特種材料的密封劑等。PVC下游市場(chǎng)消費(fèi)結(jié)構(gòu)分析，管件、管材、型材、門窗、地板消費(fèi)占比達(dá)43%（見圖1），是聚氯乙烯最重要的消費(fèi)市場(chǎng)；其次是薄膜及其他軟制品類，市場(chǎng)消費(fèi)占比為15%。為使PVC產(chǎn)品更有效地適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的需要，生產(chǎn)廠家研發(fā)出許多新型PVC合金專用粒料和粉料，如具有高抗沖性能的PVC瓶料，耐熱性能優(yōu)異的電子器具專用材料，鞋用的PVC合金，醫(yī)藥用PVC合金，高阻燃性抑煙的無鉛－鈣PVC電線，電纜復(fù)合材料，抗輻射、抗靜電PVC合金纖維的PVC合金及特種材料，推動(dòng)了PVC市場(chǎng)的發(fā)展。

表1 2007-2021年中國PVC表觀消費(fèi)列表 萬t

圖1 2021年中國PVC下游消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖

“十四五”期間，隨著聚氯乙烯行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化，資源配置逐步合理。一方面，行業(yè)內(nèi)規(guī)模較大、質(zhì)量較好的企業(yè)發(fā)展步伐加快，開始將目光轉(zhuǎn)向國際市場(chǎng)，以“一帶一路”沿線國家為目標(biāo)，依托國內(nèi)龐大的產(chǎn)能基礎(chǔ)，開拓國際市場(chǎng)資源。根據(jù)當(dāng)前發(fā)展中國家的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)情況，未來印度、越南、印度尼西亞、馬來西亞、泰國等東南亞地區(qū)對(duì)PVC產(chǎn)品將保持強(qiáng)勁需求，當(dāng)?shù)剡M(jìn)口量呈逐步增加趨勢(shì)。以印度市場(chǎng)為例，印度每年需進(jìn)口PVC約190萬t，未來四五年，印度PVC進(jìn)口量將增長至320萬t/a，進(jìn)口貨源主要來自北美和亞洲地區(qū)。在下游消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，印度PVC產(chǎn)品主要應(yīng)用于管材、薄膜及電線電纜行業(yè)，其中72%的需求為管材行業(yè)。目前印度人均PVC消耗量約2.49 kg/a，而世界PVC人均消耗量約11.4 kg/a。未來5年內(nèi)，預(yù)計(jì)印度PVC人均消耗量將從2.49 kg/a增長至3.3 kg/a，印度政府加大投資改善食品安全、住房、基礎(chǔ)設(shè)施、電力、大眾飲用水等，會(huì)帶動(dòng)對(duì)PVC樹脂產(chǎn)品的需求。另一方面，隨著全球疫情的爆發(fā)，各國新建醫(yī)院、隔離點(diǎn)等的廣泛應(yīng)用，大眾提高了對(duì)PVC地板、管材、片材、保溫材料的認(rèn)識(shí)。隨著消費(fèi)升級(jí)以及二次裝修的大環(huán)境，PVC專用樹脂市場(chǎng)的發(fā)展前景良好，市場(chǎng)潛力巨大。

3 PVC專用樹脂的經(jīng)濟(jì)性分析

雖然PVC有著優(yōu)異的耐燃、耐化學(xué)腐蝕以及優(yōu)異的綜合機(jī)械性能，但通用PVC樹脂的常規(guī)指標(biāo)如分子量、表觀密度、“魚眼”數(shù)、孔隙率等范圍較寬，使聚氯乙烯樹脂加工應(yīng)用存在如熱穩(wěn)定性不好、增塑效果不好、加工流動(dòng)性差、抗沖擊性能欠佳和燃燒時(shí)放出大量的煙霧等一些缺陷，在特殊領(lǐng)域應(yīng)用受到限制。PVC專用樹脂具有耐油、消光、不易老化、抗靜電、高抗沖擊性、高阻隔性等特性，賦予PVC樹脂后加工制品耐熱、耐候、阻燃、抗沖擊強(qiáng)度高和回彈性好等特點(diǎn)，更適用于特殊領(lǐng)域的應(yīng)用。

因?yàn)樾枰ㄟ^物理或化學(xué)的手段來實(shí)現(xiàn)改善PVC性能的目的，需要按照性能要求在聚合工藝選擇、反應(yīng)過程控制或原產(chǎn)品助劑的添加方面調(diào)整和優(yōu)化，才能滿足應(yīng)用要求，PVC專用樹脂的生產(chǎn)成本較通用型PVC樹脂要高，但因具有更好的使用性能，能滿足特殊領(lǐng)域嚴(yán)格的使用條件，PVC專用樹脂的價(jià)格基本都比普通PVC要高，盈利空間也更大。

2021年受“雙碳”政策、出口數(shù)量大增等因素影響，PVC價(jià)格波動(dòng)頻繁，但一直高位運(yùn)行，最高漲至14000元/t，糊樹脂價(jià)格超過3萬元/t；當(dāng)前，通用型PVC價(jià)格為8000～9000元/t，摻混樹脂1萬～1.5萬元/t，氯醋樹脂約為2萬元/t；羥基三元氯醋樹脂4.0萬～5.0萬元/t，相比于通用型PVC價(jià)格優(yōu)勢(shì)顯著。近年來以新疆中泰、新疆天業(yè)、陜西北元、天津大沽等為代表的PVC生產(chǎn)企業(yè)已進(jìn)行了大量的PVC專用樹脂的研發(fā)及生產(chǎn)，通過調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，尋找新的盈利突破點(diǎn)。

4 政策促進(jìn)PVC企業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)

化工新材料產(chǎn)業(yè)是中國新材料產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，將會(huì)是“十四五”時(shí)期化學(xué)工業(yè)中較具活力和發(fā)展?jié)摿Φ男骂I(lǐng)域，代表著未來化學(xué)工業(yè)的發(fā)展方向，國家也在政策面給予新材料產(chǎn)業(yè)最大的支持。

國家發(fā)改委發(fā)布《增強(qiáng)制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力三年行動(dòng)計(jì)劃（2018-2020年）》重點(diǎn)化工新材料關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目；國家“十四五”規(guī)劃明確指出要發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，加快壯大新一代信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源、新材料、高端裝備、新能源汽車、綠色環(huán)保及航空航天、海洋裝備等產(chǎn)業(yè)，新產(chǎn)業(yè)對(duì)PVC新材料提出了新的要求。《氯堿行業(yè)“十四五”發(fā)展指南》指出，力爭(zhēng)到“十四五”末，中國氯堿行業(yè)總量更趨于合理，主要產(chǎn)品聚氯乙烯開工率均達(dá)到80%以上，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化。

中國氯堿產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入由數(shù)量提升向品質(zhì)升級(jí)的關(guān)鍵窗口期，企業(yè)發(fā)展也將緊密圍繞聚氯乙烯高質(zhì)量發(fā)展而調(diào)整。作為PVC生產(chǎn)企業(yè)，則應(yīng)該轉(zhuǎn)變發(fā)展思路，加大PVC專用樹脂的開發(fā)生產(chǎn)，以滿足各行各業(yè)特殊領(lǐng)域?qū)VC專用樹脂的需求，推動(dòng)中國PVC高質(zhì)量發(fā)展。

5 結(jié)語

中國PVC普通樹脂產(chǎn)能過剩，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)愈加激烈，多數(shù)氯堿企業(yè)開始思考著如何調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高自身競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，緩解企業(yè)經(jīng)濟(jì)壓力。最有效的辦法就是使產(chǎn)品多元化，增加PVC產(chǎn)品種類，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，減少通用料市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，實(shí)現(xiàn)利潤互補(bǔ)。加大開發(fā)應(yīng)用力度，拓寬PVC專用樹脂的應(yīng)用范圍，把PVC專用樹脂的生產(chǎn)推向系列化、高品質(zhì)、大規(guī)模、低成本方向發(fā)展；同時(shí)加快企業(yè)間整合，提高裝置競(jìng)爭(zhēng)力，強(qiáng)化企業(yè)參與國際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，有效推動(dòng)聚氯乙烯行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高聚氯乙烯樹脂的技術(shù)含量和附加值。

開發(fā)和生產(chǎn)PVC特種樹脂、專用樹脂，注重產(chǎn)品質(zhì)量，提高國際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)國內(nèi)及海外市場(chǎng)高端產(chǎn)品占有份額，是未來國內(nèi)PVC企業(yè)的方向。PVC生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)加大研發(fā)力度，根據(jù)市場(chǎng)需求優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，加快開發(fā)專用PVC樹脂產(chǎn)品，為中國PVC行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。