聚乙烯醇縮丁醛市場(chǎng)分析與進(jìn)展
聚乙烯醇縮丁醛是在催化劑的作用下,經(jīng)正丁醛與PVA水溶液進(jìn)行縮合反應(yīng)而得的合成樹(shù)脂,具有透明、耐光、耐水、成膜和抗沖性能,對(duì)玻璃、金屬、木材、陶瓷、皮革、纖維等材料有較好的粘接性能,因此得到廣泛的應(yīng)用。2009年全球聚乙烯醇縮丁醛(PVB)的消費(fèi)量為27萬(wàn)噸,PVB在美國(guó)發(fā)展很快,目前美國(guó)是全球最大的PVB生產(chǎn)和銷售大國(guó)。
目前世界PVB樹(shù)指及膜的生產(chǎn)和消費(fèi)主要集中在美國(guó)、西歐和日本等經(jīng)濟(jì)發(fā)展地區(qū)。聚乙烯醇縮丁醛(PVB)主要應(yīng)用于安全玻璃,其在汽車市場(chǎng)中的用量占其總量的85%,目前每輛輕型汽車的聚合物用量中,聚乙烯醇縮丁醛的用量為3.2kg。PVB樹(shù)脂最主要的用途還是在層壓安全下班制造中作為中間粘合薄膜層。在兩層普通玻璃之間夾入一層PVB膜片而制成特種玻璃,在受到外界強(qiáng)烈沖擊時(shí),PVB膜片能夠吸收沖擊能量,不產(chǎn)生破碎片。這種安全玻璃廣泛用于汽車、高層建筑、航空、航海等領(lǐng)域。
PVB由于具有優(yōu)良的粘結(jié)性和光學(xué)性能,廣泛應(yīng)用于安全玻璃的夾層條材料。低端產(chǎn)品用于建筑安全玻璃,高端產(chǎn)品在軍工上作為飛機(jī)、坦克、艦艇的防彈玻璃,也廣泛用于汽車擋風(fēng)玻璃。近年以來(lái),由于汽車、航空、航海等行業(yè)的蓬勃發(fā)展,帶來(lái)了高端PVB巨大的市場(chǎng)容量,國(guó)產(chǎn)高端PVB也在市場(chǎng)的推動(dòng)下開(kāi)始向前發(fā)展。汽車行業(yè)是高端PVB的重要市場(chǎng)。在汽車行業(yè)中,PVB是制造擋風(fēng)玻璃的主要材料,近年以來(lái),世界汽車業(yè)的增長(zhǎng)動(dòng)力主要來(lái)源于中國(guó)、印度和拉丁美洲,其中中國(guó)汽車市場(chǎng)的高速增長(zhǎng)對(duì)全球的貢獻(xiàn)最為突出,目前中國(guó)汽車玻璃全部依賴進(jìn)口,因而亟須國(guó)產(chǎn)PVB高端產(chǎn)品來(lái)替代進(jìn)口。另外,采用特殊配方生產(chǎn)的PVB在航天、軍事和高新技術(shù)領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用。如用于飛機(jī)、航天器、軍事儀器、太陽(yáng)能電池和太陽(yáng)能接收器等,在工業(yè)行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用于復(fù)合減震鋼板等。
杜邦公司在2009年成功開(kāi)發(fā)出兩款新的光伏電池保護(hù)材料,新的光伏電池封裝保護(hù)材料基于聚乙烯醇縮丁醛聚合物技術(shù),它們可快速和更有效地生產(chǎn)模塊,并有較長(zhǎng)的使用壽命。杜邦公司聚乙烯醇縮丁醛PV5300系列封裝板與現(xiàn)使用的典型封裝材料相比,強(qiáng)韌度提高5倍,剛度提高100倍。其結(jié)構(gòu)特征可使之實(shí)現(xiàn)新的模塊設(shè)計(jì),如用于設(shè)置在建筑物屋頂?shù)慕ㄖ惑w化集成光伏(BIPV)瓦面。杜邦PV5200系列封裝板設(shè)計(jì)可用于滿足薄膜太陽(yáng)能光伏發(fā)電的需求,薄膜太陽(yáng)能光伏發(fā)電是光伏工業(yè)中發(fā)展很快的領(lǐng)域,首諾公司于2010年推出應(yīng)用于光伏市場(chǎng)基于聚乙烯醇縮丁醛(PVB)專用的第二代薄型密封劑。該新產(chǎn)品SaflexPV41可大大降低密封劑的使用量,同時(shí)可保持模塊的耐用性和加工性能。其可用來(lái)降低密封材料厚度33%,使厚度從1.14mm減小到0.76mm。首諾公司旗下的Saflex公司已成為世界最大的聚乙烯醇縮丁醛(PVB)玻璃中間層生產(chǎn)商。該公司還在比利時(shí)建設(shè)新的PVB安全玻璃中間層生產(chǎn)線,生產(chǎn)3×2m寬幅,應(yīng)用于歐洲建筑市場(chǎng)的層壓玻璃中。首諾公司提高其在全球的聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂的生產(chǎn)能力,以滿足汽車擋風(fēng)板對(duì)玻璃中間層材料日益增長(zhǎng)的需求。該公司在其比利時(shí)安特衛(wèi)普生產(chǎn)基地再增加1.5萬(wàn)t/aPVB的生產(chǎn)能力;在美國(guó)馬薩諸塞洲Spriugfield生產(chǎn)基地?cái)U(kuò)大1.2萬(wàn)t/aPVB生產(chǎn)能力,擴(kuò)能于2010年完成。
日本積水化學(xué)公司在荷蘭Sitthard-Geleen的帝斯曼公司Chemelot園區(qū)建設(shè)聚乙烯醇縮丁醛(PVB)生產(chǎn)裝置,用于生產(chǎn)汽車擋風(fēng)玻璃中間層。積水化學(xué)公司推出新的S-Lec SAF乳白色薄膜,新材料將隔音隔熱與制造防震和過(guò)濾紫外線玻璃的PVB傳性能組合在一起。另外,日本可來(lái)麗公司于2010年宣布,在德國(guó)建設(shè)新的PVB生產(chǎn)裝置,使PVB樹(shù)脂的總產(chǎn)能增加1萬(wàn) t/a,達(dá)到3.9萬(wàn) t/a,PVB第三位生產(chǎn)商杜邦公司在美國(guó)和捷克也建成PVB生產(chǎn)裝置。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,汽車和高層建筑不斷增加,高粘度PVB樹(shù)脂及中間膜市場(chǎng)需求量亦將隨之增加。首諾公司采用新技術(shù)生產(chǎn)Saflce(R)品牌的PVB已在江蘇蘇州的新生產(chǎn)基地投產(chǎn)開(kāi)業(yè)。該裝置每年生產(chǎn)1000萬(wàn)m2(小于1萬(wàn)t/a)中間層,以應(yīng)用于中國(guó)汽車工業(yè)和亞太市場(chǎng)。PVB中間層的市場(chǎng)需求在全球正在迅速的增長(zhǎng),中國(guó)的市場(chǎng)需求增長(zhǎng)更快,新建的蘇州生產(chǎn)裝置可滿足層壓玻璃市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)的需求。
目前我國(guó)聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂(PVB)樹(shù)脂主要應(yīng)用于夾層玻璃中間膜、涂料及膠粘劑的生產(chǎn)中,其中涂料和膠粘劑市場(chǎng)開(kāi)發(fā)較早,應(yīng)用較為廣泛,但作為中間膜,PVB市場(chǎng)尚處于初級(jí)發(fā)展階段,隨著中國(guó)汽車和航空航天工業(yè)的快速發(fā)展,高端PVB有著潛在的巨大市場(chǎng)需求。國(guó)內(nèi)目前需求PVB年市場(chǎng)需求量約為4萬(wàn)噸,并以年市場(chǎng)需求率10%的速度遞增,而目前國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)量?jī)H為1.3萬(wàn)t,而且都是普通產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)膜用PVB年產(chǎn)量目前不到3000t。只有香港建滔,溫州長(zhǎng)城等3家企業(yè)生產(chǎn)的PVB能做為膜用,但檔次較低,主要用于建筑安全玻璃,都不能生產(chǎn)用于汽車和航空航天工業(yè)安全玻璃的高端PVB。與國(guó)際大公司同類產(chǎn)品相比較,目前國(guó)產(chǎn)PVB的質(zhì)量尚有差距,某些技術(shù)指標(biāo)的差距還相當(dāng)大,PVB的生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)基本上都掌握在美國(guó)杜邦,日本積水、德國(guó)可樂(lè)麗和威凱等著名PVB生產(chǎn)公司的手中。
2010年,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)每年進(jìn)口的 PVB只有約1000多噸,每噸的單位約為5萬(wàn)元,相當(dāng)昂貴,直接進(jìn)口PVB膜片約2萬(wàn)噸,剩下的1萬(wàn)多噸是走私進(jìn)口的國(guó)外PVB廢料,然后進(jìn)行二次加工,雖然價(jià)格稍為便宜一些,但加工處理后制作的膜片質(zhì)量差,而且嚴(yán)重沖擊了國(guó)內(nèi)高端膜用PVB市場(chǎng)的發(fā)展。中國(guó)高端PVB全部依靠進(jìn)口,主要原因是生產(chǎn)工藝和配套原料不足,由于PVB生產(chǎn)工藝是PVA(聚乙烯醇)水溶液在催化劑的作用下與聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂,水洗后干燥成為PVB粉末樹(shù)脂。國(guó)外PVA相對(duì)分子質(zhì)量分布范圍窄,國(guó)內(nèi)PVA相對(duì)分子質(zhì)量分布范圍寬,從而影響PVB產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。而且中國(guó)采用的是傳統(tǒng)的老工藝技術(shù),生產(chǎn)企業(yè)沒(méi)有配套的PVB膜研究機(jī)構(gòu),這也是造成高端膜用PVB全部依靠進(jìn)口的原因。2008年廣東東莞柏百順石油化工公司1500t/a高端膜用PVB一期生產(chǎn)線開(kāi)工,使某些規(guī)模型號(hào)的PVB能夠替代進(jìn)口產(chǎn)品,標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)PVB開(kāi)始進(jìn)入高端領(lǐng)域。東莞柏百順石油化工公司通過(guò)與北京塑料研究所使用,生產(chǎn)的高端PVB可以由北京塑料研究所鑒定是否可以作為中間膜使用,這在一定程度上也相當(dāng)于生產(chǎn)企業(yè)有了配套的研究機(jī)構(gòu)。
PVB由于具有優(yōu)良的粘結(jié)性和光學(xué)性能,廣泛用于安全玻璃的夾層主材料。低端產(chǎn)品用于建筑安全玻璃、高端產(chǎn)品作為飛機(jī)、艦艇、坦克的防彈玻璃,也廣泛用于汽車擋風(fēng)玻璃。近年以來(lái),由于汽車、航空、航海行業(yè)的蓬勃發(fā)展,也帶來(lái)了PVB巨大的市場(chǎng)容量,國(guó)產(chǎn)高端PVB也在市場(chǎng)的推動(dòng)下開(kāi)始發(fā)展,目前,國(guó)內(nèi)PVB生產(chǎn)企業(yè)為了繼續(xù)生存和發(fā)展,在全力提高現(xiàn)有產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),也要投入人力和物力、財(cái)力著手研究PVB樹(shù)脂和膜的其它新產(chǎn)品,從而盡快縮小與國(guó)外同類企業(yè)的差距,使我國(guó)的PVB樹(shù)脂和膜等的產(chǎn)品在世界上有席之地。