PVC塑料助劑（熱穩(wěn)定劑）的現狀和展望

施珣若（中國塑協助劑專委會，北京102399）

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PVC塑料助劑（熱穩(wěn)定劑）的現狀和展望

施珣若
（中國塑協助劑專委會，北京102399）

摘要：介紹了目前中國PVC的總體現狀、熱穩(wěn)定劑的發(fā)展和面臨的挑戰(zhàn)，并進行了展望。

關鍵詞：PVC塑料助劑；熱穩(wěn)定劑；塑料制品；挑戰(zhàn)

1　PVC的總體現狀

PVC工業(yè)的發(fā)展曾因其可能對環(huán)境和健康有嚴重危害而受到影響。但是，從上世紀九十年代未開始的大量調查研究表明，PVC對環(huán)境和健康的危害如二噁英、酸雨、重金屬及DOP環(huán)境荷爾蒙危害，并沒有像曾經指出的那么嚴重，而更客觀的情況是，PVC實際上比其他替代物對環(huán)境和健康更無害。通過對PVC從防止氣候變暖、資源有效利用等視角進行重新評價，結果表明PVC材料的科學、合理利用是符合低碳經濟原則的，也是對循環(huán)型社會建設有貢獻而需要發(fā)展的品種之一。首先，與PE、PP、PS等塑料相比，PVC焚燒CO2排放少（見表1）。常用塑料生產能耗比率見表2。（CO2發(fā)生量是完成燃燒時經碳換算的發(fā)生量）。

PVC分子中氯含量高達57%，意味著與100%以石油為原料的其他通用樹脂相比，PVC消耗的石油資源要少得多；更重要的是，由于PVC分子中氯含量高達57%，這對中國高速發(fā)展的化學工業(yè)意味著每年1 600萬t PVC樹脂的生產消耗對氯堿工業(yè)的平衡起著促進作用。

表1　常用塑料的CO2排放比較

表2　常用塑料生產能耗比率（以PVC為1）

從未來城巿發(fā)展來看，住房、人口、交通、環(huán)境是困擾未來發(fā)展的四大難題，要緩解這些問題，塑料工業(yè)起著不可替代的作用。在化學和生活方面，隨著生活水平的提高離不開材料的改進，各類新型材料將不斷涌現，以滿足人們衣食住行等要求?？梢哉f塑料材料的可持續(xù)發(fā)展與城鎮(zhèn)化可持續(xù)發(fā)展內在要求是一致的。

新型城鎮(zhèn)化對每個行業(yè)的發(fā)展都帶來機會，帶來需求。而接下來的城鎮(zhèn)化進程中，預期25～34歲的人口城鎮(zhèn)化率還將穩(wěn)步提升，這個年齡段恰恰構成了房地產剛性需求的主體，這對于包括聚氯乙烯在內的塑料工業(yè)發(fā)展極其有利。

2014年全球PVC消費量達4 930萬t，同期國內的表觀消費量為1587萬t。預計，至2021年，全球對PVC的需求量將以3.2%的年增長率上漲。其中亞太區(qū)迄今為止仍是最大的PVC銷售市場，占全球總消費量的近56%，在未來仍是PVC需求增長率最快的地區(qū)。

由于中國經濟的持續(xù)增長，城市化進程的進一步加快對塑料工業(yè)都是利好的，就整個塑料工業(yè)而言，剛過去的“十二五”時期是全行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展的5年，整體綜合實力發(fā)展速度較快，成效顯著，技術進步大幅提升，產業(yè)規(guī)模、主要經濟指標、技術水平、從業(yè)人數等都得到了長足發(fā)展。目前，中國已成為世界第一大塑料生產國和消費國，其中，PVC工業(yè)的產能、產量和消費量同樣為全球第一。

2　熱穩(wěn)定劑的現狀

造成PVC產業(yè)產生危機的不是PVC本身，而是各類助劑；而致使塑料助劑造成今天的局面除外在的如歷史、技術等因素外，成本壓力可能是影響最大的。所以客觀地講，影響消費者對塑料制品正確評價的是助劑，而不是塑料材料本身。這也是全球各國政府紛紛發(fā)布針對助劑的各種環(huán)保法令、法規(guī)和標準的根本所在。

PVC塑料助劑是目前品種最多、使用量最大的塑料助劑，而穩(wěn)定劑無疑是除增塑劑外據第二位的品種。由于PVC樹脂相對與其他樹脂更需要且更容易借助助劑以完善或提高性能，以及完成加工，所以也只有穩(wěn)定劑才是所有PVC塑料制品加工成型必不可缺的品種。同時，PVC塑料價格便宜、實用，在所有類別塑料中應用最廣泛、用量最大，因此，目前塑料助劑主要以PVC塑料助劑為主，用量約占到塑料助劑90%。從中國PVC塑料制品的需求增速上預計，塑料助劑的整體增速將維持在8%～10%。

PVC塑料助劑是在聚氯乙烯工業(yè)化以后逐漸發(fā)展起來的。20世紀60年代以后，由于石油化工的興起，塑料工業(yè)發(fā)展較快，塑料助劑已成為重要的化工行業(yè)。讓PVC產業(yè)持續(xù)、健康、高速地發(fā)展。目前工作的重點應該是應對國際形勢，增強環(huán)保意識，關注塑科助劑“環(huán)保、安全、多用途與功能化”，充分發(fā)揮塑料助劑各種功能，以提高PVC塑料制品的性能，拓展PVC塑料制品的應用領域，增強PVC塑料制品的市場競爭力。

從PVC塑料應用領域的發(fā)展趨勢分析，以硬制品衡量一國制造能力，已不符合目前和今后的全球消費方向。

（1）城市化進程已經趨緩，對門窗異型材和管材等耐久塑料制品需求增幅下降，當然還有城政改造的需求；

（2）而軟制品基本為易耗品，應用范圍、應用領域則要廣寬得多：根據農業(yè)部門推測，隨著中國園藝設施栽培面積、地膜覆蓋面積的不斷增加，對農膜的需求量不斷增加，到2014年已達到350萬t，PVC農膜的需求量也大幅增長。由于PVC薄膜強度高、保溫性好，對氣候寒冷、風大的地區(qū)較適用，主要應用在東北三省、西北、華北及山東省的部分地區(qū)。

今后將在農膜的功能性上要著重解決耐老化與防霧滴同步，防滴又消霧的問題，同時，要大力完全推廣高保溫、高光效薄膜制造技術，使棚膜集耐老化、防霧滴、高保溫、高光效等多種功能于一體，在棚膜規(guī)格上，PVC薄膜幅寬將達到4 m以上，推廣應用前景好。

塑料在包裝工業(yè)中仍是需求增長量最快的材料之一。21世紀，塑料包裝材料將持續(xù)穩(wěn)步增長，在保護商品，提高商品價值方面繼續(xù)發(fā)揮積極的作用。

高阻隔、多功能塑料包裝材料成為許多國家開發(fā)的熱點。高科技的不斷發(fā)展與環(huán)保呼聲日烈，包裝薄膜、片材向輕量化發(fā)展。

蔬果保鮮包裝薄膜市場前景廣闊。中國是世界第一大果蔬生產和銷售大國，在運輸和貯存過程中，包裝的作用已經越來越重要。

2.1進展

尤其是二十一世紀以來，隨著中國塑料工業(yè)的快速發(fā)展，熱穩(wěn)定劑的產能、產量和消費量都取得了較快的增長，熱穩(wěn)定劑年產銷量從不足10萬t發(fā)展到60萬t；從業(yè)人員大幅增加，大量的中高瑞人才進的加人；“十二五”期間全行業(yè)技改總投入接近60億元，產能接近150萬t，配套領域不斷拓寬，產品品種大幅度增加；新產品開發(fā)活躍，產品結構日益優(yōu)化，不少新工藝、新技術得到應用和推廣；節(jié)能減排、清潔生產、提高產品質量等方面也都取得了新進展；整個行業(yè)的生產能力、技術水平和市場競爭力都跨上了一個新臺階。

經過五十多年的建設和發(fā)展，熱穩(wěn)定劑行業(yè)已經成為門類比較齊全、產品品種繁多的重要行業(yè)，在技術水平、產品結構、生產規(guī)模和人員素質等方面都取得了長足的進步，基本滿足了下游行業(yè)對塑料助劑產品的需求。

2015年是“十二五”最后一年，“十三五”的新五年或“中國制造2025”那就是新的10年了。在過去的10年里，中國在產量上翻了一番，年銷售量過萬噸級的企業(yè)近20家，能統(tǒng)計到經濟數據的、年銷售量過2萬t以上企業(yè)就有精信、聯盟、天盛、傳化等公司，而這4家公司的年銷售量接近15萬t。

2.2進步

2006年至2015年9月的一組專利數據見表3。

表3　2006-2015年9月熱穩(wěn)定劑專利

可以從一個側面來反映行業(yè)進步的努力和能力：從2006年至2015年9月涉及穩(wěn)定劑專利總數為372件，其中，申請人為高?；蚩蒲性核鶠?09件，占29.3%；申請人為企業(yè)（含個人）為229件，占61.6%；申請人為國外或境外公司（含個人）為34件，占9.1%。

同時，2015年5月7日河北衡水會議紀要對穩(wěn)定劑行業(yè)這幾年工作的總結中提到：應該承認囯內企業(yè)的學習、跟蹤、復制能力。除尿嘧啶、抗氧劑、水滑石、沸石、三羥乙基異氰尿酸酯基、高氯酸鹽等品種外，還有其衍生產品和其他物質在熱穩(wěn)定劑上成功應用，如含氮化合物、多羥基硬脂酸鹽（六齒柔性苯并咪唑鋅金屬、苯并咪唑雙核鋅金屬、稀土-硬脂酸-8-羥基喹啉三元配合物、氧化石墨烯鹽）等；各類環(huán)保穩(wěn)定劑的全部原料完全可以在中國采購到，也不在環(huán)保部負面清單上，且性價比遠高于進口產品，完全能滿足環(huán)保需求。經過五十多年的建設和發(fā)展，熱穩(wěn)定劑行業(yè)已經成為門類比較齊全、產品品種繁多的重要行業(yè)，在技術水平、產品結構、生產規(guī)模和人員素質等方面都取得了長足的進步，基本滿足了下游行業(yè)對塑料助劑產品的需求。從煒林鈉、天盛到金陵、聯盟、協和、皓海到精信、太岳等，這些原骨干企業(yè)已完成和即將開始的技改項目的總投入加上以志海、森徳利、若天、金昌樹、漢科、慧科、欣好等為首的新興力量總投入在60億元（以企業(yè)上報數據統(tǒng)計）左右，產能近150萬t/a，完全能夠滿足市場需求，但目前還有一些工作要做。

（1）產學研緊密結合，發(fā)揮各自優(yōu)勢，對各類高分子材料的熱氧老化、光老化性能的影響及助劑作用機理的探索；解決應用過程中的技術關鍵，采用清潔工藝，解決產業(yè)化制備和應用中的共性關鍵技術問題，突破高速擠出、微發(fā)泡、晶型改性等專用助劑的規(guī)模生產與應用，形成自主產權，推動中國助劑技術、稀土功能材料的創(chuàng)新發(fā)展，為建筑、汽車、電子、包裝等行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供相關產品和技術支撐，突破國際市場“綠色壁壘”，提供相關產品和技術支持。對發(fā)展中國環(huán)境友好材料、建設資源節(jié)約和環(huán)境友好型社會有積極作用。

（2）輕量化專用助劑技術開發(fā)。獲得同時具有穩(wěn)定-潤滑、促進塑化、增韌、發(fā)泡功能的系列多功能發(fā)泡-穩(wěn)定助劑，特別是適應硬質發(fā)泡板材和木塑發(fā)泡配方加工技術，滿足這一類新型建筑裝飾、汽車底板、公園游步道和室外傢俱等輕量化制品對環(huán)保助劑的需求。

（3）PVC合金化技術開發(fā)。PVC材料存在熱變形溫度低，沖擊強度不高，制品表面耐候性差、抗污能力差，表面光澤不足等缺點，基本都在化學建材、電線電纜等低端領域應用。通過共混改性技術、增容技術等“合金化”手段可以賦予PVC材料實現高沖擊、高耐候和高熱變形及高光澤耐污染等，將PVC合金化材料低成本高性能應用拓展到工程材料領域，如耐熱電子電器專用料，家用電器專用料、醫(yī)用PVC合金，戶外耐用化學建材專用料等，可有效提高PVC產品市場競爭力和占有率。

2.3環(huán)保產品的性價比

從目前形勢看，2015年年底，歐盟禁鉛后，南美、東南亞、印度、中東、非洲、大洋洲等地區(qū)基本會同步禁鉛。禁鉛后中國的市場應該更大，各企業(yè)應該把全球市場都納入中國的銷售范圍，中國產品的性價比遠高于歐美同行。

中國某大型制品企業(yè)目前每月消耗環(huán)保產品超過1 000 t，計劃在2016年春節(jié)前后全部禁用含鉛產品。目前，該公司環(huán)保穩(wěn)定劑采購價格基本上和含鉛產品相似。蕪湖海螺給出的答復是：每噸型材使用環(huán)保產品后僅比使用復合鉛增加100元成本，通過優(yōu)化，成本可望持平。

2.4基礎研究，推廣應用能力的影響

當然中國也應該看到整體水平的差距，尤其是基礎研究能力的不足，高瑞人才的缺乏，研發(fā)投入偏低，對市場的重視遠高于技術和研發(fā)。技術隊伍尤其是推廣應用技術工程師的力量、能力偏弱，人員偏少，培養(yǎng)不夠。這些都影響中國整體實力的提升。衡水會議紀要中有一段話，產品使用中的主要問題在于：對環(huán)保穩(wěn)定劑認識不全面，供方未能詳盡地解答問題、需方只是簡單地替代所至。并非全是非鉛產品的純自身技術問題。要求非鉛產品達到鉛系水平而不調整加工工藝和配方甚至設備不改動，基本上可能性不大。這就充方暴露了中國企業(yè)對基礎研究的缺乏和專業(yè)推擴應用技術能力不足的差距。如前所述，提升應用技術水平以使已有產品物盡其用是當務之急。產品不能被合理使用而給熱穩(wěn)定劑供應商和用戶帶來不必要的麻煩甚至造成不必要的損失。對此問題，目前在中國并非偶見，產品品質其實不差，但卻屢遭投訴，也是不少熱穩(wěn)定劑企業(yè)經常遭遇講不清道不明的的窘局。

3　沖擊、壓力、挑戰(zhàn)

由于皮革、塑料、紡織物以及用于材料粘結的膠粘劑等內飾材料，都含有一些揮發(fā)性物質，這些物質會不斷揮發(fā)，尤其是在溫度較高的狀態(tài)下，會加劇揮發(fā)性物質的揮發(fā)。這些揮發(fā)物質對人體有害，會影響駕乘者和居住者身體健康；揮發(fā)氣體在汽車擋風玻璃或窗戶上凝結，造成視線不良，影響駕駛員視線和行車安全。歐美汽車制造商早在上世紀九十年代就制訂了這方面標準，目前國內汽車用人造革和涉及室內用PVC塑料制品也開始關注氣味問題。都需進行氣味實驗、可冷凝成分“霧度”、甲醛含量和總碳含量等指標檢測。

目前，歐美各國對室內裝飾用、健身休閑用等材料，但凡有和人體接觸的場所都己參照上述標準進行檢測，這對塑料占比較高的應用領域來講尤其對PVC更是個考驗，軟制品中添加了增塑劑等大量液體材料，其氣味、可冷凝成分“霧度”指標相對較高。對熱穩(wěn)定劑的相容穩(wěn)定提出了更高要求。

另外，國內外的標準、法令及法規(guī)等一系列政策的出臺，給中國的PVC塑料制品工業(yè)帶來了巨大的沖擊，尤其是歐美日等發(fā)達國家接踵而來的“綠色關卡”使中國企業(yè)應接不暇，面臨全面挑戰(zhàn)，給行業(yè)的發(fā)展帶來了很大的壓力。不可否認，西方國家制定、出臺這些政策，是基于其成熟的技術和經濟實力的支撐，而中國企業(yè)追求得更多的是產品的功用性和使用價值以及市場占有率，因此，在替代產品的研發(fā)和應用上都未能進行積極和科學有效的及時應對，導致環(huán)保壓力進一步加大。在外銷形勢嚴重惡化的今天，面對眾多的環(huán)保風暴和綠色指令，國內絕大多數企業(yè)都束手無策，生產經營陷入困境。關于塑料（PVC）制品不利于環(huán)境和健康的輿論質疑自其誕生以來就不曾斷絕，在一定程度上影響了PVC工業(yè)的發(fā)展。

為遏制“白色污染”，許多國家和地區(qū)都已經出臺各種政策法規(guī)限制使用塑料購物袋，德國的大多數商店讓消費者自行選擇是使用塑料袋還是帆布或棉布購物袋，塑料袋根據大小來收費，從0.05歐元到0.5歐元不等。此外，所有向消費者提供塑料購物袋的商店都要繳納回收費。美國舊金山市議會2007年3月通過了禁止超市、藥店等零售商使用化工塑料袋法案，只允許當地零售商向顧客提供紙袋、布袋或以玉米副產品為原料生產的可降解生物塑料袋，化工塑料袋被嚴格禁止。中國自2008年6 月1日起，也正式實施了“限塑令”。來自國家發(fā)改委的數據顯示，“限塑令”實施4年以來，全國主要商品零售場所塑料購物袋的年使用量減少了240億個以上，超市、商場的塑料購物袋使用量普遍減少了2/3以上，累計減少塑料消耗60萬t，相當于節(jié)約石油360萬t。目前法國巳頌布法令，要求從2017年1月1日起所有的包裝物和超市購物袋必須是降解塑料的，這比2002/96/EC，WEEE指令還嚴厲，對中國的出口產品又是一個考驗。當然，中國自吉林省發(fā)布“禁塑令”后江蘇省也通過了類似的法規(guī)。據稱，今后限塑令還將在加大執(zhí)行和監(jiān)管力度、擴大執(zhí)行范圍等方面繼續(xù)深入、完善。

4　結語

禁鉛問題必須要有嚴肅的國家法令、法規(guī)、國家標準；只有用強制的法令、法規(guī)、標準來規(guī)范企業(yè)行為，才能達到凈化市場環(huán)境保護的終極目標。才能最大限度地保護中國聚氯乙烯產業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，而這些都需要有一個明確的時間表，都需要有一個較為充裕的空間。

無鉛化是熱穩(wěn)定劑行業(yè)發(fā)展的必由之路，但在如何實施方面，應該有一個詳細的推進計劃。雖然鉛、鎘類穩(wěn)定劑退出中國市場是必然趨勢，國內穩(wěn)定劑及制品生產的骨干企業(yè)都認識到這點并在技術和研發(fā)方面做了多年、大量的準備工作，也已取得了一定進展，但還存在一些問題需要和制品企業(yè)協同解決，如突然禁鉛對行業(yè)的影響：企業(yè)的庫存包括原料和成品如何處理；已銷產品的退貨；廠房和設備的清洗都是企業(yè)不得不面臨的問題，而且企業(yè)越大，壓力會越大。

中國穩(wěn)定劑企業(yè)的硬傷是同質化競爭。造成這種同質化競爭的原因主要有2個方面：一是穩(wěn)定化助劑品種少，不能滿足穩(wěn)定劑性能多樣化的要求；二是穩(wěn)定劑企業(yè)的技術人員窮于應付樣品的破析和低成本產品的復配，根本無暇應對層出不窮的新材料、新技術的創(chuàng)新、探尋、應用，對一些新的助劑品種采取的是拿來主義，評價的方式和手段也相對簡單，從而影響到技術進步。對一些大的企業(yè)，如果想從技術上具有核心競爭力，必須向上游延伸，使用的一些助劑具有排他性，同時把這種助劑的作用發(fā)揮到極致。

經過五十多年的建設和發(fā)展，熱穩(wěn)定劑行業(yè)已經成為門類比較齊全、產品品種繁多的重要行業(yè)；年產銷量從不足10萬t發(fā)展到60萬t；“十二五”期間，全行業(yè)技改總投入接近60億元，產能接近150萬t；新產品開發(fā)活躍，產品結構日益優(yōu)化，不少新工藝、新技術得到應用和推廣；配套領域不斷拓寬，產品品種大幅度增加；在技術水平、產品結構、生產規(guī)模和人員素質等方面都取得了長足的進步；整個行業(yè)的生產能力、技術水平和市場競爭力都跨上了一個新臺階，基本滿足了下游行業(yè)對塑料助劑產品的需求。

目前，對助劑行業(yè)的挑戰(zhàn)是如何為上游服務，提前介入樹脂生產行業(yè)，為PVC工程化、合金化，為PVC應用獲得更高、更大的市埸發(fā)揮作用。對此也期望得到在座各位的大力支持。

Present situation and prospect of PVC plastic additives（heat stabilizer）

SHI Xun-ruo
（China Plastics Processing Association Promoter Specialized Committee，Beijing 102399，China）

Abstract：The present situation of China PVC industry and heat stabilizer development challenges was introduced and prospect.

Key words：PVC plastic additives；heat stabilizer；plastic；challenge

中圖分類號：TQ314.24

文獻標識碼：A

文章編號：1009-1785（2016）04-0001-04

收稿日期：2015-11-15