| 簡(jiǎn)析特種橡膠工程塑料：產(chǎn)業(yè)化不足 |
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在新材料中，橡膠和塑料可以算是“元老級(jí)”的材料了。這兩種物質(zhì)在我們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中處處可見(jiàn)，但是如果進(jìn)入到新材料領(lǐng)域，就是一個(gè)還需要長(zhǎng)時(shí)間挖掘探索的新鮮話題。
“實(shí)際上，新材料與傳統(tǒng)材料并不是對(duì)立的，很多都是由傳統(tǒng)材料經(jīng)過(guò)改良或者功能化之后具備某種新功能而升級(jí)為新材料。”華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車(chē)工程學(xué)院曹賢武教授曾告訴記者。
而在橡膠和塑料領(lǐng)域，很多新材料產(chǎn)品也是經(jīng)過(guò)改良或者功能化而來(lái)，是傳統(tǒng)產(chǎn)品的“升級(jí)”。
可以先來(lái)簡(jiǎn)單理解一下特種橡膠和工程塑料。
特種橡膠是指具有耐高溫、耐油、耐臭氧、耐老化和高氣密性等特點(diǎn)的橡膠，常用的有硅橡膠、各種氟橡膠、聚硫橡膠、氯醇橡膠、丁腈橡膠、聚丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠和丁基橡膠等，主要用于要求某種特性的特殊場(chǎng)合�！疤胤N橡膠主要用于工業(yè)制品，特種橡膠里面，硅橡膠因?yàn)橘|(zhì)地柔軟以及它的耐熱性、耐寒性，日常生活用途較為廣泛，但是氟橡膠也有前景�！辈芙淌谙蚶碡�(cái)周報(bào)記者解釋。
而工程塑料在“十二五”規(guī)劃中，特指的是特種工程塑料。它的主要標(biāo)簽是“高性能”，具體指的是長(zhǎng)期使用溫度在150℃以上的工程塑料，主要用于高科技，軍事和宇航、航空等工業(yè)。
據(jù)理財(cái)周報(bào)材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，涉及橡膠業(yè)務(wù)的62家上市公司里面，宏達(dá)新材(5.62,0.00,0.00%)(002211.SZ)和陽(yáng)谷華泰(9.610,0.00,0.00%)(300121.SZ)值得關(guān)注;涉及塑料的156家上市公司當(dāng)中，金發(fā)科技(5.09,0.03,0.59%)(600143.SH)今年的“80萬(wàn)噸環(huán)保高性能汽車(chē)用塑料”項(xiàng)目已經(jīng)開(kāi)始籌建，公司方面表示專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在昆山緊密進(jìn)行項(xiàng)目的開(kāi)展，佛塑科技(3.86,0.02,0.52%)近期研發(fā)的晶硅太陽(yáng)能電池用PVDF膜項(xiàng)目、復(fù)合智能節(jié)能薄膜項(xiàng)目也是值得跟進(jìn)的市場(chǎng)熱點(diǎn)。
國(guó)內(nèi)原材料產(chǎn)業(yè)化不足
雖然特種橡膠和工程塑料離日常生活較遠(yuǎn)，但是市場(chǎng)的需求仍然存在。
特種合成橡膠行業(yè)將是汽車(chē)工業(yè)持續(xù)發(fā)展的直接受益者。除了汽車(chē)工業(yè)外，建材、醫(yī)療、煤炭、電力、電子、軍工、新能源、環(huán)保等諸多行業(yè)對(duì)特種合成橡膠制品需求也在日益增長(zhǎng)。2012年合成橡膠的市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)8500億元，特種橡膠的市場(chǎng)規(guī)模也將同比快速增長(zhǎng)，有望突破3000億元。
不過(guò)，國(guó)內(nèi)特種橡膠行業(yè)仍處在發(fā)展初期階段，目前面臨的問(wèn)題主要是總體發(fā)展水平不高、行業(yè)內(nèi)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模普遍偏小以及產(chǎn)品附加值低等。且，國(guó)內(nèi)人均橡膠消費(fèi)量與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大的差距。
事實(shí)上，就目前國(guó)內(nèi)特種橡膠市場(chǎng)的整體情況來(lái)看，國(guó)內(nèi)特種橡膠企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力明顯落于下風(fēng)。事實(shí)上，大部分特種橡膠市場(chǎng)被國(guó)外企業(yè)所占據(jù)，而國(guó)內(nèi)特種橡膠企業(yè)僅占有不到1/3的市場(chǎng)份額。
“主要還是國(guó)內(nèi)原材料產(chǎn)業(yè)化不夠，高端技術(shù)大部分集中在國(guó)外�！辈芙淌谌绱苏J(rèn)為。
據(jù)悉，為適應(yīng)汽車(chē)工業(yè)特殊要求，新的品種牌號(hào)特種橡膠不斷被開(kāi)發(fā)出來(lái)，如日本zeon公司開(kāi)發(fā)的高強(qiáng)度HNBR;美國(guó)杜邦公司開(kāi)發(fā)的耐低溫氟醚橡膠;日本大金公司開(kāi)發(fā)的低壓縮永久變形和良好加工性能G7000系列產(chǎn)品;美國(guó)道康寧STi公司開(kāi)發(fā)的牌號(hào)為Silastic 4-9040、4-9060、4-9080耐高溫、耐燃油、和耐溶劑性的氟硅橡膠，由美國(guó)杜邦公司開(kāi)發(fā)的耐油的低壓縮永久變形橡膠乙烯/丙烯酸酯共聚物 AEM。
但是國(guó)內(nèi)在此領(lǐng)域尚處于起步階段，上海有機(jī)化學(xué)研究所已經(jīng)開(kāi)發(fā)出高性能全氟醚橡膠，并進(jìn)行了小試、中試和應(yīng)用試驗(yàn)研究等。
特種工程塑料價(jià)值在于
替代進(jìn)口原材料
塑料是一種可塑性很強(qiáng)的物質(zhì)，其特性決定其可拓展的新領(lǐng)域是無(wú)法想象的。
比如最近美國(guó)斯坦福大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)研制了具有敏銳觸感，在室溫下能迅速、反復(fù)愈合的人工合成材料。研究人員將這種塑料和金屬進(jìn)行混合，新的合成材料既具有塑料聚合物的自我修復(fù)能力，又具有金屬的導(dǎo)電性。
研究人員表示，該材料對(duì)下壓和屈曲都非常敏感，因此利用這種材料制成的假肢在關(guān)節(jié)處將有更好的彎曲度;覆有這種材料的電氣設(shè)備和電線也可自我修復(fù)。研究團(tuán)隊(duì)的下一個(gè)目標(biāo)是使材料更透明，更具彈性，以使其適用于電子設(shè)備或顯示屏的外表面。
創(chuàng)新在不斷演變，市場(chǎng)價(jià)值也在不斷拓展。
據(jù)數(shù)據(jù)顯示，6月，中國(guó)塑料制品產(chǎn)量為558.8萬(wàn)噸，環(huán)比增加9.23%，同比上漲4.6%。6月我國(guó)塑料制品出口75.9萬(wàn)噸，環(huán)比增長(zhǎng) 6.98%。1~6月中國(guó)塑料制品累計(jì)產(chǎn)量為2929.8萬(wàn)噸，累計(jì)同比增長(zhǎng)8.2%，較1~5月同比增速7.5%再度上漲，為連續(xù)第4個(gè)月增長(zhǎng)。
國(guó)內(nèi)塑料的市場(chǎng)價(jià)值也仍在持續(xù)上漲。
“十二五”規(guī)劃中國(guó)家重點(diǎn)扶持的工程塑料主要指的是特種工程塑料�！疤胤N工程塑料主要應(yīng)用于國(guó)防軍工、汽車(chē)、飛機(jī)、電子信息產(chǎn)品等，目前國(guó)內(nèi)大部分特種工程塑料沒(méi)有實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，而國(guó)外如日本、美國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化四五十年了�！辈芙淌诟嬖V記者，他還表示：“在產(chǎn)業(yè)鏈上，國(guó)內(nèi)特種工程塑料的技術(shù)研發(fā)主要集中在國(guó)外，主要由如拜耳、杜邦這樣的跨國(guó)企業(yè)壟斷，成型加工于國(guó)內(nèi)，銷(xiāo)售也是在國(guó)內(nèi)，國(guó)內(nèi)的原材料技術(shù)方面還是需要扶持�！�
而全球領(lǐng)先的高性能聚酮材料制造商威格斯近日宣布，公司欲在即將來(lái)臨的2013K展上新推PAEK(聚芳基醚酮)高性能工程塑料產(chǎn)品。
威格斯稱(chēng)，先進(jìn)的工程塑料(如PAEK)不但質(zhì)量輕便、造價(jià)低廉，而且能為航天、汽車(chē)制造等要求苛刻的生產(chǎn)領(lǐng)域解決節(jié)能降耗的難題。PAEK聚合物耐高溫效果顯著，在航天等急需輕質(zhì)材料的領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。另外，高性能PAEK工程塑料還具有耐濕、抗壓、耐腐蝕性等特點(diǎn)。因此，該工程塑料常被用來(lái)取代金屬重質(zhì)材料以及一些無(wú)法在苛刻環(huán)境下發(fā)揮作用的傳統(tǒng)聚合物材料。鑒于PAEK產(chǎn)品市場(chǎng)需求不斷上漲，威格斯加大了PAEK的生產(chǎn)投資力度。
雖然特種工程塑料的國(guó)際市場(chǎng)看好，但是在國(guó)內(nèi)卻還是逃不過(guò)如其他新材料一樣的“厄運(yùn)”——技術(shù)壁壘。
“在國(guó)內(nèi)，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的一般塑料和特種工程塑料只要起到替代原材料進(jìn)口的作用，那就代表存在很大市場(chǎng)潛力。特種工程塑料看好在電子消費(fèi)品方面的領(lǐng)域拓展，還有在交通工具以及節(jié)能建筑的運(yùn)用�！辈芙淌诟嬖V記者。
金發(fā)科技改性塑料
向家電、辦公設(shè)備拓展
高分子材料中不得不提及的是在汽車(chē)領(lǐng)域的運(yùn)用——改性塑料。
我國(guó)目前是全球最大的汽車(chē)生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，汽車(chē)輕量化、安全、環(huán)保、節(jié)能已成為汽車(chē)業(yè)轉(zhuǎn)型的必由之路。
塑料是汽車(chē)上應(yīng)用最廣泛的輕質(zhì)材料，汽車(chē)塑料化的用量已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家汽車(chē)技術(shù)水平的標(biāo)準(zhǔn)之一。
汽車(chē)塑料化是當(dāng)今國(guó)際汽車(chē)制造業(yè)的一大發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)前車(chē)用市場(chǎng)需求已轉(zhuǎn)向重量更輕的運(yùn)動(dòng)型多功能車(chē)、小型貨車(chē)和其他輕型車(chē)輛，這將促使車(chē)用材料向更輕質(zhì)化發(fā)展。輕型車(chē)輛市場(chǎng)對(duì)樹(shù)脂如尼龍、聚丙烯、聚氨酯和其他工程塑料的需求量非常大，約占樹(shù)脂市場(chǎng)需求總量的30%以上;對(duì)聚乙烯醇縮丁醛的需求量約占其總需求量的85%以上。
有關(guān)研究表明，使用塑料有助于減輕汽車(chē)重量，汽車(chē)重量每減少10%，燃料經(jīng)濟(jì)性可提高5%，汽車(chē)制造商適應(yīng)塑料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼制材料還可降低成本。
據(jù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)信息表明，用聚碳酸酯(PC)替代玻璃的環(huán)境效益包括重量、安全和設(shè)計(jì)。1千克的PC釉料可替代2.2千克的玻璃，對(duì)于15萬(wàn)公里使用壽命(以美國(guó)轎車(chē)平均消費(fèi)計(jì))，可節(jié)約200~300兆焦的能力和減少14~22千克二氧化碳排放。
“環(huán)保高性能汽車(chē)用塑料在環(huán)保方面的作用主要體現(xiàn)在，一方面是替代了一部分金屬，減輕汽車(chē)重量，同時(shí)降低二氧化碳的排放;另一方面是減少車(chē)內(nèi)的揮發(fā)氣體，凈化車(chē)內(nèi)空氣�！苯鸢l(fā)科技參與汽車(chē)高性能環(huán)保聚丙烯材料關(guān)鍵技術(shù)的李永華教授告訴記者。
談及改性塑料，值得關(guān)注金發(fā)科技2013年的總投資達(dá)15.58億元80萬(wàn)噸環(huán)保高性能汽車(chē)用塑料項(xiàng)目。因?yàn)樵摴惊?dú)立自主研發(fā)的“汽車(chē)用高性能環(huán)保聚丙烯材料關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用”項(xiàng)目榮獲2012年國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)，該科研課題團(tuán)隊(duì)由23個(gè)人組建，其中5個(gè)博士。該項(xiàng)目的天津和廣州項(xiàng)目已經(jīng)實(shí)現(xiàn)收益489和1479萬(wàn)，昆山項(xiàng)目虧損364萬(wàn)。
目前，我國(guó)從事改性塑料生產(chǎn)的企業(yè)有上千家，其中規(guī)模以上改性塑料企業(yè)近百家，產(chǎn)能超過(guò)3000噸的約有70家左右。行業(yè)內(nèi)多數(shù)企業(yè)的產(chǎn)品品種單一，規(guī)模較小，行業(yè)集中度較低，絕大多數(shù)企業(yè)分布在華南、華東以及環(huán)渤海等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。
而生產(chǎn)改性塑料的跨國(guó)企業(yè)則通常是集上游原料合成、改性加工、產(chǎn)品銷(xiāo)售為一體的大型化工企業(yè)，如美國(guó)的杜邦公司(Dupont)、陶氏化學(xué)(DOW)、德國(guó)的巴斯夫(BASF)、拜耳公司(Bayer)、荷蘭的萊昂德巴塞爾(Lyondell Basell)、沙特阿拉伯的沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司(SABIC)、日本的旭化成(Asahi Kasei)以及韓國(guó)的三星[微博](Samsung)、LG化學(xué)等。
從行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，除部分行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)外，國(guó)內(nèi)大部分改性塑料企業(yè)還是集中在中低端產(chǎn)品領(lǐng)域。具有技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)和資本實(shí)力的企業(yè)則致力于開(kāi)發(fā)中、高端產(chǎn)品，通過(guò)提高產(chǎn)品的技術(shù)門(mén)檻以及為客戶提供更加全面的技術(shù)支持服務(wù)來(lái)建立自身的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，以搶占高端客戶市場(chǎng)�！澳壳敖鸢l(fā)科技的汽車(chē)用塑料在國(guó)內(nèi)占據(jù)20%份額，主要優(yōu)勢(shì)是技術(shù)，通過(guò)與中山大學(xué)、華南理工大學(xué)、北京理工大學(xué)以及中科院等開(kāi)發(fā)的研發(fā)平臺(tái)，以及公司獨(dú)創(chuàng)的低VOC揮發(fā)性去除技術(shù)�！� 李教授告訴記者。
“改性塑料的市場(chǎng)價(jià)值不僅在于提高汽車(chē)行業(yè)的設(shè)計(jì)水平，以后還會(huì)向家電、辦公設(shè)備如打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、電話等領(lǐng)域拓展。材料的趨勢(shì)是環(huán)保為主，實(shí)現(xiàn)高性能化�！碑�(dāng)談及改性塑料的發(fā)展方向時(shí)，李教授如是說(shuō)。 | |
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