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中國涂料用樹脂的技術進展

 

1中國涂料用樹脂現狀與發展機遇

涂料用樹脂對涂料涂層的力學與化學性能起著決定性的作用,隨著科技進步,功能涂料用樹脂的作用越來越充分地被挖掘出來,擴大和改變了涂料的應用領域,除涂裝金屬與木材制品等傳統領域外,塑料、皮革、橡膠、紙張、織物、水泥、磚石等都賦予被涂制品所需要的特殊功能。中國涂料用樹脂面臨產銷量快速增長與應用領域迅速拓寬的良好歷史機遇,可從以下幾方面的數據進行分析:

(1)涂料結構進一步優化帶動了涂料用樹脂進入了發展快車道。自20世紀90年代,我國涂料品種結構發生了根本改變,合成樹脂涂料占60%以上,從油性漆時代進入合成樹脂涂料時代。進入21世紀,我國合成樹脂涂料比重已占涂料的80%以上,趕上并接近工業發達國家。據國家主管部門統計,我國建筑涂料產量占涂料總產量的49。7%,工業保護涂料占14。6%,粉末涂料占11%,車用涂料占6。3%,家具涂料占13。3%,卷材涂料占2。2%,其他涂料占2。9%(以上所述涂料均屬于合成樹脂涂料)。

(2)涂料產銷量快速增長帶動涂料用樹脂的產銷量快速增長。2006年,我國進一步鞏固和發展宏觀調控、保持社會經濟發展的良好勢頭,為“十一五”規劃的開局年。落實科學的發展觀和全面建設小康社會是中國經濟建設的中心,也是我們國家的重要工作和任務。我國涂料行業在高速成長的房地產、汽車、船舶、家電等下游行業的推動下,近年以高于GDP增幅5%~10%的速度增長。據國家統計局數據,2001—2005年我國涂料產量從181。6萬t增至382。5萬t,成為世界涂料生產和消費第二大國。如果再加上年銷售額小于500萬元的企業,2005年實際產量超過450萬t,按目前國民經濟發展的速度和近年來我國涂料產銷量遞增的平均速度計算,2006年我國涂料仍將以10%的速度遞增,全年涂料需求可向500萬噸沖擊,以涂料用樹脂平均占涂料成分的50%計算,2006年我國涂料用樹脂需求量接近200萬噸。

2中國涂料用樹脂的技術進展

2005年,我國涂料及涂料用樹脂年總產量僅次于美國,是涂料用樹脂生產的大國,隨著我國綜合國力的顯著增強,政府主管部門、研究院校及廣大樹脂企業都大大加強了技術方面的投入力度,在研發人才隊伍、檢測儀器生產裝備、專利、標準及產品研發等方面都取得長足的進步。

(1)我國涂料用樹脂研發人才隊伍建設取得了長足進步。目前涂料樹脂行業已批準并開設博士后工作站的有鴻昌、華潤、振邦、中山大橋等;省市級的涂料工程開發中心已達數十個,如江蘇三木集團公司已經成立無錫市涂料用樹脂工程技術中心,正在申請設立博士后流動站。大膽從國內外引進專業人才并加大我國自身人才的培養力度,有一定規模的涂料用樹脂生產企業大都建立了研究所,自主開發涂料用樹脂的新產品、新技術,配套先進的涂料用樹脂檢測儀器,完善樹脂研究條件與管理機制,為我國的涂料用樹脂研究創造軟硬件條件與培養人才。

(2)我國在涂料用樹脂的檢測儀器與生產裝備方面取得了長足進步。大專院校、科研院所及大型樹脂企業都在涂料用樹脂的檢測儀器與生產裝備上加大了投入力度,如常州涂料化工研究院(國家涂料檢測中心)、廣州化工研究所、上海涂料研究所、北方涂料研究所等科研院所都配備了非常完善的涂料用樹脂的檢測儀器,可以為廣大樹脂企業提供涂料用樹脂各項技術性能指標的檢測服務。我國大型樹脂企業在生產裝置設備方面也加大了研發投入力度,例如上海華生、廣東華潤分別投入上億元開發分子蒸餾和薄膜蒸發技術制備低TDI含量的固化劑。江蘇三木投資數億元建設了用DCS集散自動控制系統控制的醇酸、環氧、氨基及丙烯酸樹脂生產線。大型反應釜(如50m3反應釜在醇酸樹脂上的應用)、自動化儀表及控制系統、新型加工工藝裝置等先進或規模化設備在涂料用樹脂生產中的廣泛應用顯著提高了我國涂料用樹脂的生產技術與質量控制水平。

(3)我國涂料用樹脂在自主創新與新產品研發方面取得了長足進步。科研院校與大型樹脂企業在這些方面起到了領頭羊的作用。常州涂料化工研究院、北方(蘭州)涂料院、安徽大學、澳德美(淄博)公司在水性聚氨酯樹脂的研究方面取得了很大的進步,工業產品可用于皮革上光、紙張涂層、水性木器漆等領域。大連振邦、三愛富研制的氟碳樹脂具有國際先進水平,產品可以出口歐美國家。江蘇三木集團公司水溶性丙烯酸樹脂屬于自主創新技術,工業化產品已經廣泛用于紙張涂層、水性油墨與金屬烤漆。

中國工業生產增長較快,企業效益繼續改善。2004中國全年工業增加值62815億元,比2003年增長11。5%。與涂料應用領域相關的產業微型電子計算機、移動電話機、空調器等實現29。1%~42。6%的高速增長,汽車產量520萬輛,增長14。0%。這些產業的快速增長,有效的拓寬了相應涂料及相關樹脂的應用領域與并帶動產銷量增長。我國涂料用樹脂將在以下2個方面獲得快速發展。

(a)環保型涂料(水性、粉末與光固化)用樹脂將快速發展。預計在中國“十一五”期間,歐洲的水性化涂料及樹脂將達80%以上,美國和日本到2007年將達到60%—70%。我國水性涂料用樹脂發展相對滯后,但已經具備快速發展的技術與生產條件,比如:廣州本田汽車有限公司增城新工廠涂裝車間將采用水溶性涂料(由水性涂料用樹脂配制),使VOC(可揮發性有機物)的排放量降低到世界最低水平的20g/L,遠低于歐洲排放法規的要求。這可以看成是汽車涂料大規模水性化的一個標志或信號,要大力、快速且不可逆轉的發展水性涂料用樹脂。粉末涂料在2005年已達50萬t(樹脂約占50%,即25萬t),研究擴大粉末涂料應用領域,開發光固化粉末涂料、重防腐蝕粉末涂料、汽車用粉末涂料專用樹脂等,提高粉末涂料的裝飾性、耐候性與防護性,確保國際領先水平。2005年,中國光固化涂料及樹脂從8萬t增長至10萬t,占世界光固化涂料的1/3,要繼續大力研發光固化涂料專用特色樹脂,擴大在油墨、塑膠漆及金屬漆等深色涂料中的應用領域。

(b)高性能及功能性涂料用樹脂將快速發展。氟碳樹脂與有機硅樹脂具有極好的耐候性、防腐性、耐酸堿、疏水疏油性與耐久性,屬于高性能涂料用樹脂的代表。中藍晨光化工研究院、中昊晨光研究院、杭州師范學院有機硅重點實驗室都具有國內領先國際先進的有機硅樹脂合成技術。三愛富、大連振邦、浙江巨化集團在氟碳樹脂的合成技術與產銷量上是中國的代表企業,2005年國內氟碳樹脂產量約為500t/a,氟碳樹脂的市場需求量約為3500t,主要用于氟碳涂料,國內生產能力遠遠不能滿足國內市場需求。中國擁有印刷油墨綜合年產能力約250000t,產量僅次于美國、日本和德國。開發油墨專用樹脂,提高中國油墨用樹脂在特種油墨如:噴印油墨、防偽油墨、珠光油墨、標牌油墨、熒光油墨和磷光油墨等品種的應用適應性迫在眉睫。在防腐涂料領域中,引人關注的還有海洋防腐涂料,以船舶涂料為主的中國海洋涂料市場,其需求量每年以30%的速率增長。大力開發高性能防腐涂料專用樹脂,發展高檔新穎的防腐涂料專用樹脂對我國廣大樹脂企業具有廣闊的市場前景。

3中國涂料用樹脂發展中應注意的幾個問題

中國是當今世界涂料潛在市場最大、發展最具活力的地區,世界排名前10位的涂料大公司都在中國拓展業務范圍,展開激烈角逐,荷蘭阿克蘇諾貝爾、美國PPG、美國宣威、美國羅門哈斯、德國巴斯夫、德國拜耳等涂料及樹脂企業都在中國有大手筆,掀起了新一輪在華投資的浪潮。但一年多來,國內涂料用樹脂企業并購風潮漸漸強勁起來。近期的標志性并購事件是規模位列全球第六的美國威士伯公司以2。81億美元的價格收購了我國民營涂料業的龍頭老大———廣東華潤涂料有限公司80%的股權,同時先達樹脂也在近期被外資帝斯曼公司收購。從涂料用樹脂技術水平的層面分析,中國涂料用樹脂落后于德國、美國、日本、英國等工業發達國家,總體來看,缺乏創新技術,樹脂生產裝備水平和生產控制技術至少落后于工業發達國家20年。我國涂料用樹脂企業面臨非常激烈的競爭局面,風險與發展機遇并存,在目前這種情況下,我國涂料樹脂企業在發展中應特別注意以下幾個問題。

(1)加強品牌建設:中國涂料用樹脂市場國內的涂料樹脂知名品牌廖廖無幾,由于涂料用樹脂生產的準入門檻較低,涂料樹脂企業低價無序競爭,導致企業利潤大幅下降,涂料用樹脂行業至今沒有真正的國際大型企業,沒有中國自己的在國際上的樹脂品牌,嚴重地影響了我國涂料工業的發展。要重點扶持大型民族涂料用樹脂企業,建立中國自己的涂料用樹脂民族品牌。

(2)加強自主創新能力的建設:我國涂料用樹脂企業數量多、規模小,大部分企業沒有研發機構、不具備自主創新能力,集中在建筑涂料、木器涂料用樹脂等傳統產品的生產與銷售,進行低價與低水平競爭,企業利潤非常微薄。涂料用樹脂企業加強自主創新能力的建設刻不容緩,可從以下幾個方面得出結論:國家政府機關的法律法規在節能、環保與衛生方面的要求越來越高,高污染、高毒性及高能耗的傳統涂料用樹脂產品受到嚴格限制,涂料用樹脂企業如果不具備自主創新能力,不能及時開發新產品符合國家相關法規的要求,必將被市場淘汰,存在生存危機。、市場快速發展,涂料應用新領域不斷出現,比如最近出現的玻璃漆、高耐醇塑膠漆、水性木器玩具漆等新領域市場具有產銷量大、利潤高的特性,然而國內大部分涂料用樹脂企業的產品不能滿足這些領域的應用要求,市場幾乎完全被國外樹脂產品壟斷。涂料用樹脂企業如果沒有自主創新能力,則不能及時把握商機、獲得更好的發展前景。涂料用樹脂企業加強自主創新能力,一方面要加強自身人才的引進與培養、配套科技開發所需的儀器設備并建設科技創新的管理與激勵機制,同時也要加強與大學院校及研究院所的科技合作,做好科研機構的科技成果轉化工作,建立有中國特色的涂料用樹脂科技創新體系。

(3)加強標準建設、專利申請與知識產權保護:涂料用樹脂是跨學科的高新技術產業,但由于涂料用樹脂生產流程短,投資少,產品附加價值高,是知識密集型的精細化工產業,技術訣竅容易泄露而得不到法律保護。我國涂料用樹脂企業大都不重視專利申請與知識產權保護,專利申請呈現總量少、國內企業所占比例低的現狀。以2003年我國授權公告的涂料(包括涂料用樹脂)專利共186件,國內申請的專利79件占42。48%,國內申請授權的專利中,個人申請的有31件占39。24%,單位申請的專利48件只占授權涂料專利總數的25。81%。其中,大學申請的專利16件;科研單位申請的專利18件;企業申請的專利14件;也就是說,中國涂料及涂料用樹脂企業申請的中國涂料專利僅占涂料及樹脂專利總數的7。5%、占涂料及涂料用樹脂企業數量(涂料及涂料用樹脂企業數量約10000家)的0。14%,而國外涂料企業在中國申請的專利占中國涂料專利總數的57。52%。可見,建立健全我國涂料用樹脂知識產權保護體系,是促進我國涂料工業發展的當務之急。

4結語

在中國經濟快速增長的今天,中國涂料用樹脂品種結構日益優化、產銷量迅速增長,同時國外大公司加大在中國內地的投資,快速拓展中國市場,中國涂料用樹脂企業面臨巨大的歷史機遇與市場競爭風險。中國涂料用樹脂在研發人才與研究平臺、檢測儀器與分析設備、產品研發等方面都取得了長足進步,環保型、高性能、功能性樹脂是我國涂料用樹脂的發展方向。我國涂料用樹脂在快速發展中要特別注意品牌建設、創新能力建設及知識產權保護等幾個方面的問題。我國涂料用樹脂必將會有更加美好的明天。

 

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