2010-2012年聚偏氟乙烯（PVDF）行業(yè)市場研究與競爭力分析報告

-2012年聚偏氟乙烯（PVDF）行業(yè)市場研究與競爭力分析報告第一章2009年國際聚偏氟乙烯（PVDF）行業(yè)發(fā)展動態(tài)分析第一節(jié)2009年國際聚偏氟乙烯（PVDF）行業(yè)運行概況一、國際聚偏氟乙烯（PVDF）行業(yè)規(guī)模分析聚偏氟乙烯（PVDF）行業(yè)的發(fā)展歷史較長，大致上形成一定規(guī)模。國際上聚偏氟乙烯（PVDF）行業(yè)規(guī)模可以從各國該行業(yè)的產(chǎn)能看出來，下表是中東地區(qū)的主要行業(yè)公司。中東2007-2011年中東地區(qū)主要新建乙烯能力投產(chǎn)時間公司控股方所在地產(chǎn)能（萬噸/年）2007年P(guān)arsPetrochemical伊朗國家石化公司及南非薩索公司各50%伊朗100MarunPetrochemical伊朗國家石化公司伊朗1102008年JPetrochemical伊朗國家石化公司伊朗132TasneeEthylene巴賽爾公司(25%)與沙特Tasnee&Sahsra烯烴公司(75%)沙特100Q-ChemicalAofina卡塔爾1302009年KuwaitOlefins科威特烯烴公司科威特85Petro-Rabigh沙特阿美和住友化學(xué)各占50%沙特130YANSAB沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司沙特130Tasnee/SaharaTasnee、Sahara烯烴公司和巴塞爾的合資公司朱拜勒100Borouge北歐化工阿聯(lián)酋1402010年IIamPetrochemicalCommpany伊朗國家石化公司伊朗50MorvaidPetrochemical伊朗國家石化公司伊朗50KavainPetrochemical伊朗國家石化公司伊朗200QatarHonamJv湖南石化30%,卡塔爾石油公司70%卡塔爾90Innovene-Delta司INNOVENE石化公司與沙特DELTA國際公司朱拜勒120Petrokemya沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司朱拜勒1302011Kayan1薩比克公司與Kayan石化公司組建朱拜勒135另外下面這個表格是從事該行業(yè)的全球排名前十的公司，從這些公司的裝置數(shù)和總產(chǎn)量我們可以看出它規(guī)模的多少。圖表SEQ圖表\*ARABIC1：全球最大的10家乙烯生產(chǎn)廠商公司裝置數(shù)（套）總產(chǎn)能（萬t/a）公司占有股權(quán)部分的產(chǎn)能（萬t/a）1Dow化學(xué)公司141315.51037.02ExxonMobill公司151146.0832.73RoyalDutchShellPLC10893.5681.64Saudi基礎(chǔ)工業(yè)公司6809.5629.85Ineos8654.6509.16LyondellChemicalCo（EquistarChemicalsLP）6488.0488.07中國石化9437.5407.58ChevronPhillips化學(xué)公司4399.3373.89TotalAS9552.3332.710BASFAG7493.3310.0二、國際聚偏氟乙烯（PVDF）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析在外戶外建筑涂料中，PVDF（聚偏氟乙烯）涂料被公認為是最好的超耐候涂料之一，很多頂級寫字樓，豪華商業(yè)建筑，大型機場，重污染環(huán)境等，以及各地的地標(biāo)性建筑都選用PVDF涂料來裝飾防護，這都取決于PVDF樹脂的超耐候性能，而樹脂的超耐候性能又與其自身的結(jié)構(gòu)和特性相關(guān)。隨著全球市場對PVDF樹脂的需求量的不斷擴大，及國內(nèi)PVDF涂料用樹脂需求的不斷成熟和迅速擴大，經(jīng)過大量的技術(shù)研發(fā)和不斷的工藝革新，推出了PVDFT-1樹脂，此樹脂專用于涂料中，下面就PVDF樹脂特性及PVDFT-1樹脂各項性能的分析對比。PVDF樹脂具有的特點：具有很高的抗張強度和耐沖擊強度，具有優(yōu)良的耐磨性，剛度和柔韌性；具有很好的熱穩(wěn)定性；具有極好的耐紫外線和核輻射；具有很好的電性能和阻燃性能；具有很好的耐化學(xué)性能、耐滲透性極佳；具有極高的純度、耐霉菌性能。PVDFT-1的分子結(jié)構(gòu)1，致密交替的序列結(jié)構(gòu)和超強的化學(xué)鍵能，PVDF樹脂中含氟基團和不含氟基團的交替規(guī)則排列及超強的C-F鍵，是PVDF涂料杰出耐候性的最主要內(nèi)在原因。這已經(jīng)得到國內(nèi)外氟涂料專業(yè)人事的認可。在PVDF的分子結(jié)構(gòu)中，含氟的基團CF2和不含氟的基團CH2高度交替排列，而且其含氟基團和不含氟基團是單個碳原子級別的基團，這樣的交替排列實際上是最為致密的交替排列。由于聚合工藝的原因，PVDF分子結(jié)構(gòu)中的CF2和CH2基團實際上不能做到絕對的交替排列。PVDF分子結(jié)構(gòu)中存在所謂的“頭-尾”結(jié)構(gòu)，即-CH2-CF2-CH2-CF2-；“頭-頭”結(jié)構(gòu)，即-CF2-CH2-CH2-CF2-；“尾-尾”結(jié)構(gòu)，即-CH2-CF2-CF2-CH2-。這就是PVDF所謂的序列結(jié)構(gòu)。其中，“頭-尾”結(jié)構(gòu)就是交替結(jié)構(gòu)。圖表SEQ圖表\*ARABIC2：PVDF樹脂的“頭-尾”結(jié)構(gòu)含量%國外產(chǎn)品A國外產(chǎn)品BPVDFT-1交替結(jié)構(gòu)的含量89-9288-9190PVDFT-1樹脂的分子序列結(jié)構(gòu)與國外產(chǎn)品一致。高氟含量，PVDF的理論氟含量59.37%，萬豪PVDFT-1實測氟含量在59.0~59.4%之間。PVDF與顏料之間的潤濕性較差，與基材附著力也很差，因此，在配制PVDF涂料時，需要添加丙烯酸樹脂以改善上述不足。通常，控制配方中PVDF樹脂與丙烯酸樹脂的重量比例為7:3以保證漆膜的超耐候性能以及其他性能的平衡，因此PVDF涂料的成膜物質(zhì)的實際氟含量約為42%，如此高的氟含量也是保證PVDFT-1涂料優(yōu)異耐候性的一個主要原因。PVDFT-1樹脂的特性，PVDF涂料的嚴(yán)格的配制工藝、良好的施工性能和顏色穩(wěn)定性以及優(yōu)異的戶外性能，與PVDF樹脂本身的結(jié)構(gòu)與性能有著直接的關(guān)系，下面我們就結(jié)構(gòu)和性能各個方面對萬豪PVDFT-1全面的評估分析。PVDFT-1樹脂顆粒的構(gòu)造，在PVDF的生產(chǎn)過程中，先是偏氟乙烯VDF通過聚合形成PVDF，PVDF分子聚集成顆粒，該顆粒在聚合階段形成，稱為“初級粒子”；聚合形成的含有PVDF粒子的水乳液通過凝聚-洗滌-干燥工藝后，PVDF初級粒子聚集在一起，通過進一步的氣流粉碎工藝，形成較小的PVDF顆粒，該顆粒由PVDF初級粒子聚集形成，稱為“次級粒子”。由于初級粒子之間存在很強的引力，PVDF樹脂在分散或研磨配制涂料時，PVDF顆粒不可能解聚到初級粒子，但是其次級粒子能夠進一步解聚變小。因此，PVDF顆粒的初級粒子可以認為是分散或研磨的極限，而次級粒子的大小則主要影響分散或研磨的難度。初級粒子和次級粒子對分散或研磨的影響下表。圖表SEQ圖表\*ARABIC3：初級粒子和次級粒子對分散或研磨的影響初級粒子次級粒子分散或研磨小小容易達到目標(biāo)細度小大能夠達到目標(biāo)細度，但時間較長較大，但適度小容易達到目標(biāo)細度較大，但適度大能夠達到目標(biāo)細度，但時間較長太大小達不到目標(biāo)細度太大大達不到目標(biāo)細度PVDF樹脂顆粒的構(gòu)造，除了影響分散或研磨外，還對涂料粘度、涂膜的流平與光澤有影響。一般而言，PVDF樹脂顆粒小，則單位體積涂料中的PVDF顆粒數(shù)量多，有利于涂料粘度的提高。在高溫成膜過程中，小的顆粒容易溶解并流平，有利于涂膜的平整度與光澤度的提高。盡管PVDF樹脂顆粒小有利于涂料的配制與涂膜性能，但是，一味追求PVDF樹脂顆粒小，也會存在生產(chǎn)成本高、PVDF樹脂產(chǎn)品體積大、儲運成本高等缺陷。而且，隨著粒徑的減小，粒子之間的相互引力會顯著升高，PVDF樹脂顆粒的次級粒子的尺寸并不會隨之顯著減小，從而使得在涂料配制與施工過程中并不能體現(xiàn)出相應(yīng)的效果。因此，適當(dāng)?shù)某跫壛Ｗ雍痛渭壛Ｗ訕?gòu)造，才是PVDF涂料對樹脂顆粒的要求。PVDFT-1樹脂的分子量及其分布，PVDF樹脂的分子量主要影響PVDF涂料的粘度、光澤度。若PVDF樹脂分子量太小，PVDF在分散或研磨過程中會部分溶解，涂料粘度大幅度升高，不利于高PVDF固含量涂料的配制，情況嚴(yán)重時，甚至?xí)?dǎo)致涂料配制失敗。即使能夠勉強配制出PVDF涂料，也不利于施工，不利于涂膜質(zhì)量。因此，作為涂料用PVDF樹脂，其分子量往往不能太低。在適當(dāng)?shù)姆肿恿糠秶鷥?nèi)，較小的分子量，往往會有利于涂膜光澤度的提高；反之，較高的分子量，往往使得涂膜光澤度偏低。其原因主要在于較小分子量的PVDF樹脂，在高溫成膜時，更容易溶解與流平，而較高分子量的PVDF樹脂不易溶解與流平。PVDF樹脂有分子量大小不同的的分子構(gòu)成，存在所謂的分子量分布，因此，分子量分布也需要控制在一定的范圍內(nèi)，否則，小分子量PVDF分子的存在，會嚴(yán)重影響PVDF涂料的配制、施工與涂膜質(zhì)量。采用二甲基甲酰胺作為溶劑，PS為標(biāo)樣，通過凝膠色譜（GPC）法，可以對PVDF樹脂進行分子量及其分布的分析。Mn為相對數(shù)均分子量，Mw為相對重均分子量，Mw/Mn為分子量分布系數(shù)。由于GPC的分子量數(shù)據(jù)為相對于PS標(biāo)樣的分子量數(shù)據(jù)。不同的溶劑、不同的儀器、不同的PS標(biāo)樣均會導(dǎo)致GPC分子量數(shù)據(jù)出現(xiàn)大的差異。因此，GPC分子量數(shù)據(jù)必須在相同的溶劑、儀器、PS標(biāo)樣等條件下，才能進行比較。圖表SEQ圖表\*ARABIC4：PVDFT-1樹脂的分子量及分布樣品（萬）MnMwMw/Mn國外樣品A16.2137.782.331國外樣品B13.9935.842.561PVDFT-115.4437.732.444注：Mn為相對數(shù)均分子量，Mw為相對重均分子量，Mw/Mn為分子量分布系數(shù)從試驗測得的分子量及分布數(shù)據(jù)中可以看出，PVDFT-1的分量及分布與國外的同類產(chǎn)品非常接近，介于他們之間。PVDFT-1樹脂的雜質(zhì)，作為建筑涂料，配色是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，其中顏色的均勻是最主要的要求之一。作為成膜材料，PVDF在涂料配制、施工、成膜過程中，任何顏色的變化，均會影響最終涂膜顏色的均勻性。因此，PVDF在高溫成膜過程中的色變情況需要嚴(yán)加控制。通常，影響PVDF高溫色變的最主要因素是雜質(zhì)。在PVDF樹脂生產(chǎn)過程中，設(shè)備管道、去離子水、引發(fā)劑、凝聚劑等均有可能在PVDF樹脂中引入金屬離子。由于金屬離子，尤其是過渡金屬離子，對PVDF的分解和色變（主要是黃變）有明顯的催化促進作用，對PVDF樹脂中金屬離子含量的控制非常重要。圖表SEQ圖表\*ARABIC5：PVDF樹脂中的金屬離子雜質(zhì)分析（ppm）雜質(zhì)國外樣品A國外樣品BPVDFT-1K,Na,Ca,Fe等1356574從檢測的數(shù)據(jù)看得出，PVDFT-1樹脂中雜質(zhì)含量與國外同類產(chǎn)品類似，介于他們之間。PVDFT-1的應(yīng)用性能，PVDFT-1在序列結(jié)構(gòu)、分子量及其分布、樹脂顆粒、雜質(zhì)含量方面同國外產(chǎn)品表現(xiàn)出非常接近的特性，理論上在實際應(yīng)用中也可以表現(xiàn)出相近的性能。在制漆性能的細度，粘度，涂層的物理機械性能，耐化學(xué)介質(zhì)性能以及施工中的流平，流掛，耐黃變性能等方面都表現(xiàn)出很接近的性能，這一點在實驗室和實際應(yīng)用中得到了很好的映證和體現(xiàn)。作為一種超耐候涂料用樹脂其耐候性是體現(xiàn)價值的核心所在，我們已經(jīng)送常州國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心做人工加速老化實驗，海南汽車試驗研究所戶外暴露耐候性實驗也在進行中。上文對PVDFT-1樹脂結(jié)構(gòu)特征與PVDF涂料配制、施工、涂膜性能之間的相互關(guān)系進行了初淺的探討，以及PVDFT-1樹脂及與國外同類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、成分比較。隨著國內(nèi)PVDF涂料應(yīng)用的日益廣泛，相信國內(nèi)業(yè)者將會對PVDF樹脂與PVDF涂料之間的結(jié)構(gòu)性能關(guān)系有越來越深刻的認識和研究PVDF樹脂王要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯與其他少量含氟乙烯基單體的共聚物，PVDF樹脂兼具氟樹脂和通用樹脂的特性，除具有良好的耐化學(xué)腐蝕性、耐高溫性、耐氧化性、耐候性、耐射線輻射性能外，還具有壓電性、介電性、熱電性等特殊性能，是目前含氟塑料中產(chǎn)量名列第二位的大產(chǎn)品，全球年產(chǎn)能超過4.3萬噸。PVDF應(yīng)用主要集中在石油化工、電子電氣和氟碳涂料三大領(lǐng)域，由于PVDF良好的耐化學(xué)性、加工性及抗疲勞和蠕變性，是石油化工設(shè)備流體處理系統(tǒng)整體或者襯里的泵、閥門、管道、管路配件、儲槽和熱交換器的最佳材料之一。其良好的化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性能，使制作的設(shè)備能滿足TOCS以及阻燃要求，被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)上高純化學(xué)品的貯存和輸送，近年來采用PVDF樹脂制作的多孔膜、凝膠、隔膜等，在鋰二次電池中應(yīng)用，目前該用途成為PVDF需求增長最快的市場之一。PVDF是氟碳涂料最主要原料之一，以其為原料制備的氟碳涂料已經(jīng)發(fā)展到第六代，由于PVDF樹脂具有超強的耐候性，可在戶外長期使用，無需保養(yǎng)，該類涂料被廣泛應(yīng)用于發(fā)電站、機場、高速公路、高層建筑等；目前在我國以偏氟乙烯為含氟單體和其他含氟單體共聚的涂料用常溫固化型氟碳樹脂尚未出現(xiàn)，在這方面具有巨大的發(fā)展空間。另外PVDF樹脂還可以與其他樹脂共混改性，如PVDF與ABS樹脂共混得到復(fù)合材料，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于建筑、汽車裝飾、家電外殼等。三、國際聚偏氟乙烯（PVDF）行業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀分析國際上聚偏氟乙烯行業(yè)技術(shù)發(fā)展飛速，各種不同的技術(shù)層出不窮，像一種聚偏氟乙烯及其共聚物的制備方法，它的特征在于組分包括偏氟乙烯（ＶＤＦ）單體，或偏氟乙烯單體和任選的共聚單體，鏈轉(zhuǎn)移劑選用溴代乙酸乙酯（ＣＨ↓［２］ＢｒＣＯＯＣＨ↓［２］ＣＨ↓［３］）或二氯一溴甲烷（ＣＨＣｌ↓［２］Ｂｒ）；自由基引發(fā)劑；任意一種分散劑，或不加分散劑的水分散體系中進行自由基聚合。本發(fā)明與現(xiàn)有各種聚合方法的關(guān)鍵不同點在于選擇溴代乙酸乙酯（ＣＨ↓［２］ＢｒＣＯＯＣＨ↓［２］ＣＨ↓［３］）或二氯一溴甲烷（ＣＨＣｌ↓［２］Ｂｒ）作為優(yōu)良的鏈轉(zhuǎn)移劑。該方法制備出的偏氟乙烯聚合物，具有適合應(yīng)用的平均分子量，較窄的分子量分布，從而改善了熔體流動性能，并保持產(chǎn)品優(yōu)良的力學(xué)性能；同時該聚合物具有較高的透明性，并能完全溶解于常用的聚偏氟乙烯的溶劑。其工藝簡單，應(yīng)用廣泛。當(dāng)然類似的技術(shù)還有很多，各國相關(guān)行業(yè)公司都在致力于技術(shù)創(chuàng)新，提升企業(yè)的競爭力，從而在國際市場激烈的競爭中站穩(wěn)腳跟。第二節(jié)2009年主要國家地區(qū)聚偏氟乙烯（PVDF）市場現(xiàn)狀分析一、美國聚偏氟乙烯（PVDF）市場分析美國聚偏氟乙烯（PVDF）市場2009年處于恢復(fù)期，從相關(guān)行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新進度以及其新開發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品可以看出這一跡象。美國化學(xué)品市場協(xié)會和北美咨詢機構(gòu)普遍預(yù)測，今年裂解裝置的開工率約為80%，相比于08年前(>90%)有所下降，近期全球乙烯供給大幅上升的概率較??；美國LNP：Lubricomp*FP-VCL-4024

PVDF、FP-VC-1004

PVDF、FP-VC-1003BK8-019

PVDF蘇威、Hylar：460、461、710、720、721、740、741、3208、850。PVDF（聚偏氟乙烯，鐵氟龍）牌號：KF－850FR900及其他規(guī)格廠家(產(chǎn)地)：日本及其他產(chǎn)地用途級別擠出級、注塑PVDF(聚偏氟乙烯)在氟塑料中具有最強韌性、低摩擦系數(shù)、耐腐蝕性強、耐老化性、耐氣候，耐輻照性能好等特點。特性：1、可射出及押出之氟化樹脂（俗稱熱可塑性鐵氟龍）2、極佳之耐化學(xué)特性3、耐磨，高機械強度及韌度4、耐候，抗紫外線及核射線5、耐熱性佳并有高介電強度用途：耐化學(xué)性之零件、電線電纜等。成型條件：干燥：原裝包不須干燥射出溫度：180～230℃模溫：60～90℃押出溫度：180～265℃模頭：66～140℃二、歐洲聚偏氟乙烯（PVDF）市場分析歐洲聚偏氟乙烯發(fā)展的歷史相對較長，但是就2009年的情況看，歐洲該行業(yè)的發(fā)展比較緩慢，但是市場對聚偏氟乙烯的需求依然旺盛，所以當(dāng)自己不足的時候，更多的產(chǎn)品來自于進口，像美國，日本，中國等都是其進口國。歐美早期的膜結(jié)構(gòu)主要采用PVC涂層的聚酯纖維膜，該膜材具有強度較高、抗撕裂性能較好，能夠滿足早期膜結(jié)構(gòu)建筑的需要，但是該材料存在著自潔性能差、不耐紫外線、使用壽命短以及在惡劣氣候條件下存在發(fā)生事故的可能。后來大跨度膜結(jié)構(gòu)建筑的建設(shè)，強度高、自結(jié)性能好的PTFE涂層玻璃纖維膜得到了更廣泛的應(yīng)用。上世紀(jì)90年代又研發(fā)成功PVF和PVDF膜結(jié)構(gòu)，并且在工程中得到應(yīng)用。這一情況說明歐洲的聚偏氟乙烯（PVDF）市場相對還是比較廣闊的，從近期的發(fā)展勢頭上看，歐洲該行業(yè)的市場還是有一定的發(fā)展空間的，值得開發(fā)與期待。三、日本聚偏氟乙烯（PVDF）市場分析日本日本聚偏氟乙烯（PVDF）的產(chǎn)能和產(chǎn)量都比較突出，而該國國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展在2009年屬于恢復(fù)期，對聚偏氟乙烯（PVDF）的需求相對較大。我們可以一下面由日本本國生產(chǎn)的PVDF塑膠（鐵氟龍）為例，從他的性能，規(guī)格以及用途分析其需求量。PVDF塑