PMMA(壓克力)工業發展現狀
聚甲基丙烯酸甲酯是MMA的均聚物或共聚物,簡稱PMMA(Poly-methylmethacrylate),
俗稱有機玻璃,美、英、德、日等國均稱之為壓克力(AcrylicSheet),
也稱為丙烯酸板材。通稱PMMA包括PMMA澆鑄板、PMMA擠出板和PMMA模塑料。
一、世界概況
1.生產情況
到2000年,全世界PMMA總生產能力為150萬噸/年左右,其中PMMA板材(澆鑄板和擠出板比例約為1:1)不到80萬噸(北美占36%,亞太地區40%,西歐占24%),PMMA模塑料70多萬噸(北美占39%,亞太地區占41%,西歐占20%)。
目前,全球PMMA最大生產商為由美國羅門哈斯(Rohm&Haas)公司和法國埃爾夫阿托菲納化學(Elf-Ato-Fina chem)
公司合資的Atohaas公司,其次為英國ICI公司(現已被美國亨斯邁公司收購)、德國的羅姆公司(Rohm)、及Cy/RO,
這四大公司PMMA產能占全世界總產能的67%(詳見表1)。
表1 世界主要PMMA生產商產能份額
公司名稱 所占份額(%) 公司名稱 所占份額(%)
Atohaas 24 臺灣奇美 6
ICI 20 Degussa 4
Rohm 10 Asahi 4
Cy/Ro 10 其它公司 14
MRC(三菱人造絲) 8
2.消費分配
目前,全世界PMMA消費量在100萬噸左右,其中板材占49%,模塑料占51%。
板材中澆鑄板和擠出板為52:48。目前,PMAA消費仍以歐美亞為主,
由于歐美經濟近年不景氣,而亞洲地區尤其是中國經濟發展較快,現在亞洲占40%,北美32%,西歐26%,其它地區2%。
美國PMMA主要用于建筑、運輸、工業、日用消費品等。
西歐模塑料市場主要是汽車和運輸,每年消耗PMMA模塑料在9萬噸以上,其中用于照相燈具大于1.8萬噸/年,建筑業消費達1.5萬噸/年。
二、國內概況
1.生產情況
(1)澆鑄板
我國從50年代中期起步,70年發展到50余家生產廠,大部分為幾十
噸到幾百噸的小型生產廠,1975年生產能力為1.3萬噸/年,產量為6
000噸。從80年代起規模逐漸向千噸級發展,如無錫有機玻璃總廠80年
代后期擁有了2000噸/年的澆鑄板裝置;臺灣申春實業股份有限公司在
寧波小港經濟技術開發區建立了年產5000噸/年的生產線;蘇州安利化
工廠建立了3000噸/年機械化澆濤流水線,形成了年產3500噸澆鑄板的
規模,詳見表4。
表4澆鑄板生產廠產能表(噸/年)
生產企業 1997年產能 生產企業 1997年產能
汕頭有機玻璃廠 4000 重慶長江化工廠 300
寧波伸春化工有限公司 5000 昆山兵希鎮南化工廠 300
順德長河有機制品公司 4000 淄博有機化工廠 500
蘇州安利化工廠 3500 浙江南潯有機玻璃廠 300
無錫有機玻璃總廠 2000 無錫蕩口有機玻璃廠 300
撫順有機玻璃廠 1000 昆山綠陽有機玻璃廠 500
安慶曙光化工廠 1000 長治衛星化工廠 300
南京永豐化工廠 1500 新疆梧桐有機化工廠 300
河北曲周有機玻璃廠 1000 加善宏達有機化工廠 300
常州有機化工廠 500 常州黃橋化工廠 500
湖州紅雷化工廠 500 湛江有機玻璃廠 500
吳江有機化工廠 300 沈陽有機玻璃廠 500
吳江漾西化工廠 300 寶雞有機化工廠 300
哈爾濱有機玻璃廠 500 茂名有機化工廠 500
重慶東方化工廠 500 佛山合成材料廠 500
西安有機化工廠 500 晨光院二分院 300
益陽紅旗化工廠 500 浙江永嘉順威有機實業公司 500
無錫第二有機玻璃廠 500 山東萊州有機玻璃廠 500
寨橋靈臺有機玻璃廠 300 無錫八達有機玻璃廠 300
溫州橋頭有機化工 500 錦州有機玻璃廠 300
鄭州有機玻璃廠 300 上海匯隆有機玻璃廠 300
寧波有機化工廠 300 上海沉香閣有機玻璃廠 300
北京有機玻璃廠 500
遼陰西郊有機玻璃廠 300 其它企業 8000
上海華聯有機玻璃廠 300 總計 46000
注:能力包括澆鑄管材量
從表5可看出,江、浙、滬是澆鑄板廠主要集中地,有24家以上生
產廠,生產能力達19400噸以上,占全國總能力的45%以上。
我國澆鑄板產量從1995年以后一直在1.2萬噸以上,1998年據估算
達到2.5萬噸左右,開工率平均在55%以下,詳見表5。
表5國內澆鑄板產能統計(噸,%)
項目 1994年 1995年 1996年 1997年 1998年
生產能力 33500 33500 41600 46000 46000
產量 15200 17900 約20100 約24800 約25100
開工率 45.37 53.43 48.32 53.13 54.57
產量增長率 16.03 17.76 12.29 23.3 81.21
(2)擠出板
為了進一步提高我國PMMA生產水平,1985年蘇州安利化工廠從意大
利Omipa公司引進了第一條年產1500噸PMMA擠出板生產線,打破了我國
PMMA模型澆鑄板一統天下的格局。隨之沈陽有機玻璃廠和哈爾濱有機玻
璃廠也相繼從德國Reifenhauser公司各引進一套世界先進的有機玻璃擠
出裝置。珊瑚化工廠從意大利、佛山合成材料廠從Omipa公司、順德匯
豐有機玻璃廠從日本、錦州錦山塑料廠從意大利也分別引進了PMMA板材
擠出裝置。
進入90年代,上海南聯、常州中化、汕頭寶麗等又用合資方法引進
了PMMA擠出板生產線或PMMA/ABS共擠復合板生產線,到1998年初全國
已有引進或國產擠出板(共擠復合板)生產線22家以上,總生產能力達
到42900噸/年以上。詳見表6。
表6擠出板生產廠產能表(噸/年)
生產企業 1997年產能 生產企業 1997年產能
黑龍江龍新化工有限公司 2000 上海寶山橫福一分廠 1500
珊瑚化工廠 300(拆遷) 江蘇集成裝潢材料有限公司 2000
安利化工廠 2000 廣東順德達富裝潢材料廠 2000
沈陽有機玻璃廠 2000 常州中化塑料有限公司 2000
哈爾濱有機玻璃廠 2000 汕頭寶麗有機玻璃有限公司 3000
順德匯豐有機玻璃廠 4000 寧波塑料板材制品公司 2000
佛山合成材料廠 2000 吳江合成化工廠 1500
上海南聯塑料制品公司 2000 錦州錦山塑料廠 2000
上海勝德塑料廠 2000 海寧浙江塑料廠 2000
安徽天長合成樹脂廠(管材)800 余姚富達吸塵器有限公司 2000
上海新藝塑料廠(管材)800 北京長空工業公司共擠片材分公司 3000
合計42900
(3)模塑料
我國從70年代開始小規模生產PMMA粒料,80年代末龍新化工有限公
司從美國聚合物技術公司(PTI)引進了溶液法生產的年產1.2萬噸的
模塑料裝置,有注射型和擠出型多種品種;撫順有機玻璃廠于90年代初
也從PTI公司引進了一套年產1.2萬噸PMMA粒料裝置,至今國內七條以
上模塑料生產線,總生產能力達35000噸/年以上,詳見表7。
表7模塑料生產廠產能 統計(噸/年)
生產企業 1997年產能 生產企業 1997年產能
龍新化工有限公司 12000 重慶東方化工廠 1000
龍新化工公司服務公司 2000 撫順有機玻璃廠 12000
珊瑚化工廠 2000(拆遷) 江陰有機玻璃廠 2000
上海制筆化工廠 6000 其它約 6000
蘇州安利化工廠 2000 合計 45000
注:能力僅為聚合造粒能力,不論材質或多元共聚,上述板材也同
樣。
2.進出口分析
我國PMMA生產能力雖然不小,但由于受原料不足,價格上漲和經營
機制諸因素的影響,開工率低下,品種單調,不能適應國內市場需求,
只得每年大量進口來彌補國內市場需求。如近年興起壓克力浴缸,國內
紛紛興建生產廠,但內地產板加工浴缸不太理想,只得依賴進口美國和
中國臺灣產的浴缸板,最初85%以上浴缸板靠進口,后內地企業自己改
進模具,目前仍有50%浴缸板靠進口。
3.消費結構
我國PMMA模塑料仍以擠出板(管)為主,每年消耗約占25%,其它
有玩具、文具、燈具、禮品、日用品等。
PMMA板材主要用于建筑(屋頂采光體、樓梯和房間墻壁護板、安全
玻璃門、溫室用陽光板、遮陽板等),衛生潔具、廣告、裝潢等。
三、趨勢和問題
1.模塑料
我國的PMMA粒料生產多年來一直不景氣,開工率一直在20%上下波
動,最高1998年也僅約24%。國內表觀消費自給率也很低,1997年和1
998年均低于20%。國內引進的二套萬噸級裝置基本在睡大覺,原因如
下:
(1)推廣應用不力。由于用戶對PMMA的特性了解不深,用PS、AS
、PVC來相比,價就高了,就有用PS來替代PMMA制放大鏡、做眼鏡,由
于用戶不知PS透光率低于PMMA,用作光學片不利消費者眼睛。
(2)進口低價PMMA粒料沖擊。PMMA粒料每年進口量是當年國內產
量的3倍以上(還不包括非正常途徑的進口),最高達4倍以上。內地3
72的市場價均比臺灣奇美產、韓國樂喜產的粒料高1000元/噸以上,因
此內地產量難以增長,主要價格難與進口低價競爭。
(3)PS、AS、PVC、PC等的替代沖擊。PVC、AS、PS透明度提高,
抗沖性強化,價格又低于PMMA一半,甚至60%以上,因此不少用戶替代
生產,增加利潤,降低成本。如用PS擠板,做壓花板,做燈具,做淋浴
房等。目前PMMA擠出機大部分用于生產PS、AS、ABS板材。目前大部分
陽光板用PC生產。國產車大都用PS塑料作汽車尾燈以頂替PMMA做的尾燈
。
(4)產品結構不合理,模塑料產品單調。大部分為普通品種,無
高抗沖級,無耐高溫級,無高純度的光盤板,一句話,缺少高附加值的
高檔次品種和特殊品種,目前這缺口主要依賴進口來彌補。
(5)整個行業不景氣,企業管理不善,單耗高,成本大,難以與
進口貨競爭。
上海高橋石化公司化工廠與復旦大學合作研制成功ABS/PMMA塑料
合金(高光澤PMMA),并通過鑒定,但由于某些原因,至今沒投入工業
化生產。
上海華誼集團擬在漕涇化工區上2萬噸/年PMMA裝置;
臺灣奇美企業集團計劃在2005年前在廣東惠州新建10萬噸/年PMM
A裝置,工程分四期完成。據估計在2002年前國內不會有萬噸級新裝置
投產,在2~3年內PMMA粒料消費仍以進口為主。
2.PMMA板材
1994~1998年間,澆鑄板產量年均增長為13.36%;擠出板產量年
均增長為31.61%。主要原因是近幾年國內經濟穩步發展,市容建設加
快步伐,如街頭投幣電話亭,磁卡電話亭紛紛建起,所用材料有相當一
部分為PMMA板材;另外街頭廣告燈箱也越來越多,燈箱片大部分為PM
MA板材;PMMA采光體(包括中空、異型板、波紋板、平板)由于自重輕
、耐抗沖、透光率高,與無機玻璃相比具有非常大的優越性,現已廣泛
應用于體育館、賓館、酒店、機場候機樓、候車亭等;近年壓克力浴缸
廣泛使用,促進了浴缸生產線不斷增加,以年產100萬個浴缸(或淋浴
房)計,每個平均單耗為3.4千克PMMA板(擠出、澆鑄均有),則需耗
3400噸板材,占相當比例。
另建筑工程用PMMA板加工拱頂、扶板也在不斷增長;海族館和海洋
世界的增長,也同樣增加了大型厚板的消耗;家庭和娛樂場所用裝潢材
料,選用PMMA板材(如PMMA鏡面玻璃)也越來越多。
近幾年PMMA板材雖然有了發展,但仍不很理想,產能仍不平衡,如
澆鑄板開工率仍小于55%,在45%~55%間波動;擠出板更低,僅在3
2%以下,大部分年份在30%開工率以下,生產總體不夠景氣。其原因
有如下幾點:
(1)推廣應用不夠。擠出板廠仍以PS、AS、ABS板生產為主,如安
利化工廠1996年生產PS板800余噸,而生產PMMA擠出板僅50來噸;勝德
塑料廠1996年90%以上加工ABS、PC、PS板;南聯和橫福近二年則一噸
PMMA板也沒加工,全加工PS、AS板。因為PMMA板不如PS、AS、ABS板好
銷。
(2)進口貨沖擊。現在壓克力浴缸用PMMA浴缸板50%左右用美國
、中國臺灣產進口浴缸板材。
(3)PC、PS、AS板的替代沖擊。如目前國內引進的十來條中空異
型板材生產線,全用PC樹脂來加工陽光板、波紋板來替代PMMA用于圓拱
形屋頂、火車站和飛機場候機廳及信道頂棚、農用溫室及室內養魚大棚
、內裝修高檔墻壁、隔板等。PS板(壓花板、平板、印花板等)在不斷
替代PMMA板材用于淋浴房、廣告、燈箱、裝潢等;AS板(壓花板,磨砂
板,印花板等)在不斷替代PMMA板材用于廣告、燈箱、裝潢(如吊頂用
)等。
(4)板材品種單調。國外現有的光學級PMMA板、高抗沖板材、防
射線PMMA板材等國內尚無商品供應。
(5)大部分企業規模偏小,尚處于小作坊時期,管理松懈,質量
不穩定,單耗高,成本大,難以參與市場競爭。
總的看來,澆鑄板生產強于擠出板生產,但困難重重。從發展趨勢
來看,在近2~3年內國內不會有大裝置投產,產能僅保持現有規模,但
開工率隨著市場需求會有所提高,預計2000年國內澆鑄板產量將達到3
萬噸左右,開工率上升到60%以上;擠出板產量將達到18000噸上下,
開工率達40%,大大高于目前水平。市場需求量在5萬噸左右,不足部
分仍需依賴進口或由其它材質替代。
今后幾年,國內PMMA板材消費趨勢主要為浴缸用板、建筑用材(如
樓梯扶欄、安全門、衛生間間隔、扶頂、裝飾頂等)、家用電器用材(
水柜門、微波爐門等),裝潢用材(吊頂、裝飾隔門等)、廣告燈箱等
。
總的看來,澆鑄板生產正在向上發展,向規模化發展。目前國內1
000噸/年以上的生產廠約有10余家,其中2000噸以上有5家,開工率均
大于國內平均開工率十幾個百分點以上,而小作坊式的小裝置將逐漸要
淘汰。廣東順德一私營企業,自行裂解單體加工14~18m/m板材,日產
達10噸,主要用于加工麻將牌;江蘇泰興一私營企業日產5噸裂解單體
澆鑄板,由于裂解質量提高,精煉后基本與新單體一樣,純度達98%以
上,且價格低,故銷售不錯。裂解單體制的澆鑄板大部分用于加工麻將
牌、鈕扣、傘柄、燈箱、廣告等。
預計到2004年,我國板材加工能力(含澆鑄板和擠出板總和)將達
10萬~12萬噸/年,開工率上升到60%以上,完全可滿足國內消費需求