橡胶型氯化聚乙烯市场研究

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氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯(HDPE)经氯化而制得的一种氯化聚合物，根据其含氯量、残余结晶度以及其它特性，可分为树脂型氯化聚乙烯(CPE)和橡胶型氯化聚乙烯(CM)。CPE在结构中含有一定量的残留结晶，CM基本不含有残留结晶。
　　CM是一种新型、环保的特种橡胶。它比其它橡胶具有更为优良的耐寒、耐老化、耐臭氧、耐油、耐燃性。在150℃下，其耐老化性能优于氯醚橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶(CR)和氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)；其使用温度在-50--150℃；它能耐大多数腐蚀性介质，如高浓度的无机酸、碱和盐的溶液，但不耐强氧化剂和溶剂化作用的药品，如浓硝酸、铬酸、高氯酸和有机胺等。
　　CM主要用于电线电缆、胶管、输送带、橡胶水坝、汽车内胎、电梯扶手等领域。受蒙特利尔国际公约的制约，国外已将阻燃橡胶生产和研究的重点从CR和CSM转向CM。因此，从防止大气臭氧层破坏的角度讲，CM是CR、CSM的环保更新换代产品，是一种具有广泛应用前景的弹性体。
　　1　国外生产现况
　　美国杜邦公司是世界上CR和CSM的最大生产商。该公司已与美国道化学公司联合成立了杜邦·道弹性体公司(DDE)，从事CM的研究开发和生产。2003年其CM生产能力达到6万t/a，主要产品有CM0136、CM0636、CM0730、CM674、CM08365个；日本东洋曹达工业株式会社(DAISO)CM生产能力为0.8万t/a，主要产品产品牌号有G235、H135、U3033个。
　　2003年世界CM的生产能力(含中国)达8.8万t/a，产量约6.2万t。
　　预计2010年世界CM新建或扩建项目若如期完成，届时生产能力将达12万t/a。
　　2　国外消费现况及需求预测
　　CM是世界合成橡胶发展最快的品种之一，年均增长率连续两年超过25%。2003年世界CM消费量达到6.2万t，2003年世界CM消费构成及2010年预测见表1。
　　表1　　2003年世界CM消费构成及2010年预测
2003年 2010年 2003—2010年年均需求增长率／％
消费领域 消费量／万， 比例／％ 需求量／万t 比例／％
电线电缆 3.6 58.1 5 52.1 4.8
胶管 1.6 25.8 3 31.2 9.4
其它 1 16.1 1.6 16.7 6.9
合计 6.2 100 9.6 100 6.4
　　2.1　电线电缆
　　按美国保险商实验室(UL)规定，CM的性能能够达到该规定要求，广泛应用于电线电缆。主要用于耐油平行软线的绝缘和纤维编织软线的绝缘，多种电器、车辆用软线和软缆的护套，建筑用线的护套等。双芯平行线也用CM做外护套。美国用于电线电缆的CM约占其总消费量的50%。
　　2003年，世界电线电缆消耗CM约3.6万t，占总消费量的58.1%。预计到2010年，年需求量将达到5万t。
　　2.2　胶管
　　CM既耐石油基液压油，又耐不燃性磷酸酯液压油，其耐油性是丁腈橡胶(NBR，耐石油基液压油但不耐磷酸酯液压油)和三元乙丙橡胶(EPDM，耐磷酸酯液压油但不耐石油基液压油)无法匹敌的。同时，CM由于具有优良的耐热性，国内外(特别是美国)已用它替代价格较高的CSM、乙烯—丙烯酸酯橡胶和氯醚橡胶。
　　汽车胶管所要求的工作环境非常苛刻，CM既具有橡胶的某些特性，又具有塑料的一些性质，能满足多种设计要求，是汽车胶管的重要材料。它在汽车胶管方面的主要应用如下：
　　(1)含油和含汽油蒸汽用的非补强胶管；
　　(2)冷却器胶管；
　　(3)燃油胶管和刹车胶管以及空调设备胶管所用的外层胶；
　　(4)刹车胶管的内层胶；
　　(5)汽车空调设备胶管的内层胶；
　　(6)燃油胶管的内层胶；
　　(7)动力转向胶管。
　　2003年世界CM在胶管领域的消费量约1.6万t，占总消费量25.8%。预计到2010年，年需求量将达到3万t。
　　2.3　其它
　　CM还用于防水卷材、模压橡胶制品、传动带、密封件等。
　　2003年世界CM在这些领域的消费量约1万t，占总消费量16.1%。预计到2010年，年需求量将达到1.6万to
　　综上所述，预计2003—2010年问，世界CM的需求将以年均6.4%的速度增长，2010年需求量将达到9.6万t。其消费构成仍以电线电缆为主，在这一领域的需求年均增长率为4.8%，低于同期CM产量的年均增长率，构成比将降低到52.1%。CM在胶管领域的消费构成比将由2003年的25.8%增加到2010年的31.2%。
　　3　国内生产情况
　　目前，国内CM生产企业仅有杭州科利化工有限公司和亚星化学公司。2004年，这两企业总生产量为1.95万t，其中科利化工生产产量1.5万t，市场占有率为76.9%，亚星化学产量0.45万t，市场占有率为23.1%。
　　国内CM的研究、开发和生产方面，杭州科利化工有限公司处于领先水平，开发和创新速度迅速。1999年5月一期工程3000t/a的工业性试验装置破土动工，到2000年1月投产，2000年7月通过浙江省鉴定。2002年二季度二期工程1.2万t/a的工业化装置开始建设，2002年底投产。2003年有CM352、CM352L、CM302、CM420和CM252五种产品牌号。又计划新建5万t/aCM生产装置。
　　亚星化学公司2003年有135B和140B两种CM产品；CM的生产能力到2010年预计将达到1万t/a左右。
预计到2010年，国内CM生产能力将达到约7万t/a，届时CM年供应量预计将达到6.3万t左右。
　　4　国内消费现况及需求预测
　　2003年，国内CM产量0.56万t，净进口量约0.74万t，表观消费量约1.3万t。2004年，国内CM产量约1。5万t，净进口量约0.14万t，表观消费量约1.64万t。2003年，国内CM主要是用于生产电线电缆，消费量1.1万t，占总消费量的84.6%；其次用途是和其它橡胶并用，制造耐酸、耐油胶管和胶辊、密封制品等。2003年国内CM消费构成及2010年预测见。
消费领域 2003年 2010年
消费量／万t 比例／% 需求量／万t 比例／%
电线电缆 1.1 84.6 3.5 74.4
胶管 0.1 7.7 0.6 12.8
其它 0.1 7.7 0.6 12.8
合计 1.3 100 4.7 100
　　表2　　2003年国内CM消费构成2010年预测消费领域2003年2010年消费量/万t比例/%需求量/万t比例/%电线电缆1.184.63.574.4胶管0.17.70.612.8其它0.17.70.612.8合计1.31004.7100
　　4.1　电线电缆
　　CM用作电线电缆的主体材料是它的重要用途之一。CM的长期工作温度是90℃，只要配方得当，其最高工作温度可达105℃。应用CM可以把国内低压电缆的耐热性能从65℃提高到发达国家的75-90℃甚至105的水平。
　　从20世纪90年代后期到现在，CM在多种服务性、消费性电器用软线或电缆的护套等应用领域发展迅猛。目前，国内电线电缆领域CM用量最大的是以空调线为主体的橡套软电缆的护套和绝缘层，约占90%。电梯电缆和电焊机电缆的护套也应该用CM，但由于生产技术原因，至今没有得到推广，只有少数有条件的厂家在试用。国内还没有针对中型、重型橡套扁电缆的国家标准。但近10多年来，其市场需求量大，如起重机、电梯和电站输送煤炭轨道车等重型橡套扁电缆都有阻燃、耐油和耐候的要求。2003年CM在电线电缆领域的消费量约1.1万t，占总消费量的84.6%。预计2010年CM在电线电缆领域的年需求量将达到约3.5万t。
　　4.2　胶管
　　CM与丁苯橡胶(SBR)、天然橡胶(NR)并用所制造的胶管，胶层与织物之间的附着力高，硫化后的胶管挺性好，可用于液压系统、冷却系统，还可以制造涡轮压缩机上的通风胶管等。CM与丁腈橡胶(NBB)并用，经动态硫化，可以制造耐油胶管等。
　　2003年，国内用于制造胶管的CM约0.1万t，占总消费量的7.7%。随着我国汽车工业的快速发展以及汽车配件国产化进程的加快，预计到2010年，国内GM在胶管等汽车部件领域的年需求量将达到0.6万t。
　　4.3　其它
　　CM还可用于防水卷材、模压橡胶制品、传动带、密封件、改性PVC、改性PE等。此外，CM用于辐照交联、作为热塑性弹性体的护套材料等也都是尚待开发的新领域。橡胶型CM产业化应用尚待开发的领域非常广阔，发展空间大。
　　2003年在其它领域的CM消费量约0.1万[。预计2010年CM在这些领域需求量将达到约0.6万t。
　　5　我国CM进出口情况
　　我国氯化聚乙烯进出口列在其它初级形状的乙烯聚合物(税则号：3901.9090)下。税则号主要包含CPE、CM、CSM等进出口货物。2003年(税则号：3901.9090)总进口量5.2万t，总出口量1.7万t。其中，CPE进口量2万—3万t，CM进口量0.9万-1.1万t，CSM进口量0.7万-0.8万t。
　　2003年我国大陆CM出口量约0.39万[。主要出口到韩国、日本、澳大利亚、中东、意大利等国家和地区，以及中国台湾省和香港等地。
　　预计2010年我国GM出口量将达到约3.3万t。
　　6　被替代产品市场分析
　　CM是CR、CSM的同类用途材料。从防止大气臭氧层破坏角度讲，CR和CSM市场是CM的潜在市场。
　　6.1　CR
　　2003年世界CR消费量约30万t，消费地主要集中在西欧、北美和中国。其消费量占世界总消费量的比例，西欧占22%，居第一位；北美占21%，居第二位；中国占20%，居第三位。
　　CR的消费结构因各地情况的不同而有所差异。西欧CR在汽车零部件和工业制品及胶粘剂方面的消费约占其总消费的85%以上。北美CR的消费结构中，汽车零部件和工业制品及胶粘剂方面的消费量约占总消费量的75%以上。
　　从近年来的发展情况来看，随着发达国家新的合成材料的迅速发展，市场对CB的需求有所下降，但是在发展中国家的CR需求却在快速增长，特别是在东亚及东南亚和拉美地区的需求发展势头更猛。预计2003—2010年间，世界CR的需求年递增率将保持在1.8%左右，2010年的年需求量将达到34万t左右。
　　国内CB发展较晚，起始于20世纪50年代末。2003年国内CB生产企业仅有山西合成橡胶集团有限责任公司和重庆长寿化工厂，总生产能力为5.4万t/a，产量约3.6万t。
　　2003年国内CR消费量5.9万t，产量3.6万t，进口量约2.4万t，出口量0.1万t。
　　2003年国内CB主要用于生产胶粘剂、橡胶制品和电线电缆等。
　　随着胶粘剂产品结构和生产工艺技术的发展，CB在胶粘剂方面的需求将会逐渐下降。而随着国内汽车工业和电力工业及设施的快速发展，CR在这两方面的需求将有较大的增长。预计2003—2010年间，国内CR年均需求增长率为5.5%左右，2010年国内CR需求量将达到约8.6万t。
　　6.2　CSM
　　CSM用于制作电线电缆、胶带胶管、防水卷材等，还广泛应用于建筑、电子电气、汽车工业、防腐涂料等领域。
　　2003年，世界CSM总生产能力达到7.5万t/a，产量约6.4万t。其中，美国杜邦公司独家生产能力约5.4万t/a，占世界总产能的72%左右。
　　2003年世界CSM消费量约6.4万t。
　　CSM是在特定历史条件下为满足军事的需要而开发的一种高性能胶种，国内外对这种橡胶的生产和应用皆有所进展。国外在应用研究方面处于领先地位，以美、日、俄等国为代表。日本在专利开发上数量突出，应用研究专利占较大比例。
　　乙丙橡胶和CSM并用生产的电缆制品能满足电子与电气工程师协会(1EEE)标准要求，已被用于核电站工程中。
　　在汽车工业中，用CSM制造空调、输液系统，排气控制燃料管路与真空调节系统上的特殊胶管，还可做火花塞帽、点火线、驾驶盘底漆及密封条。含多功能单体和硫化剂的CSM橡胶同过氧化物的丙烯酸酯橡胶进行层压、硫化，可制出汽车软管等。
　　涂料工业是CSM应用较活跃的领域，国内外科研进展突出。CSM电绝缘性好、不易燃、结合难燃剂等配套使用，可增强涂层的难燃性。在涂料工业中CSM的应用已突破传统的单纯防腐涂料及抗污涂料品种模式，取得新进展。
　　在军事工程领域，CSM除应用于救生艇、救生衣、防风外衣、特种电缆及高防腐涂料等外，在现代火炮、航空器、通讯器材、新型运载工具及防空设施上，通过共混改性等新技术，会有不凡的应用。
　　另外，CSM还用于制造铁道工程的道轨枕垫和筛板。
　　国内CSM生产厂家只有吉化电石厂(3000t/a)和湖南益阳市农药厂(500t/a)两家。2003年生产能力3500t/a，产量约2000t。
　　2003年国内CSM消费量约0.9万t，主要用于涂料、电线电缆、工业制品、防水卷材、橡胶共混改性等。
预计2010年国内CSM，总需求量将达到约1.6万t，2003—2010年期间年均需求增长率为8.6%。
　　7　国内供需平衡及预测
　　根据前面的市场需求预测分析和今后几年国内CM项目建设情况，预计到2010年国内CM生产能力将达到7万t/a左右，年产量约6.3万t(开工率按90%计)，年需求量将达到4.7万t(不包括CR和CSM被替代量)，总出口量将达到3.3万t，供需缺口1.7万t左右。
　　综上所述，2003年国内CM、CR和CSM消费量合计8.1万t，预计2010年需求量将达到14.2万t。2003—2010年期间年均需求增长率为8.4%。
　　CM与CSM耐热性能属同一等级，产品性能相当，应用领域相近，但CSM产量低，价格贵，且生产工艺不易掌握，而CM则生产成本低，工艺容易控制，而且生产不需有机溶剂，有利于保护臭氧层。因此，CM有逐渐替代CR和CSM之势。预计到2010年，CM可替代CR和CSM为20%-30%(替代量约2.0万-3.0万t)。这样，CM国内总需求量将达到6.5万—8.0万t。可见，CM市场开拓潜力大，是目前国内具有国际竞争力的高新技术产品之一。