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无铅盐替代潜力大,水滑石应用前景广阔!
来源:中国粉体技术网    更新时间:2024-01-03 14:50:10    浏览次数:
 
  合成水滑石是一种具有特殊层状结构的无毒双羟基化合物,拥有如带电性质、阴离子可交换性、吸附性能、催化性能等物理化学性质,在高分子树脂材料领域具有广泛的应用空间,主要作为聚氯乙烯(PVC)生产用的热稳定剂和聚烯烃树脂生产用的卤素吸收剂。
  
  1、水滑石是未来主流热稳定剂和卤素吸收剂
  
  作为热稳定剂时,合成水滑石不仅能提高PVC树脂热稳定性和抗老化能力,无毒无害,安全环保,可替代目前用于婴幼儿用品、食品包装和医疗用品中的含铅热稳定助剂。
  
  作为卤素吸收剂时,合成水滑石可以有效消除聚烯烃树脂中的卤素及催化剂残留物,从而避免树脂产生凝胶体、设备被腐蚀,有助于聚烯烃树脂材料制造的提效降本。
  
  2、国内多集中于低端产品,高端产品仍需进口
  
  国外应用开发起步较早,日企占据行业领先地位。合成水滑石作为聚氯乙烯热稳定剂的应用最早见于20世纪80年代初日本协和化学发表的专利文章。日本协和化学作为行业里的先行者,在合成水滑石的研究、生产与应用中一直处于领先地位。在高端的应用领域,包括能源化工企业的聚丙烯树脂生产领域以及高透明聚氯乙烯的生产领域,国内企业使用的仍然以进口合成水滑石为主,主要从日本的协和化学、堺化学等企业进口。
  
  随着合成水滑石下游应用不断普及,我国合成水滑石需求量在不断提升,国内的供给量也在不断提升。根据中国塑料加工工业协会塑料助剂专业委员会会刊《塑料助剂》统计,从2012年到2019年,我国合成水滑石市场快速增长,市场规模保持15%以上的高速增长。2021年我国合成水滑石产量为7.91万吨,复合增速为15.2%,同时市场规模扩大至10.65亿元,复合增速为18.2%。2022年来看,下游需求有望保持稳定15%增速,产量有望达9.1万吨,同时随着环保因素收紧影响,水滑石价值量有望呈现稳定增长态势,按照1.44万元/吨价格测算,市场规模有望达13.1亿元。
  
  但是目前,国内水滑石企业多而散,高端产品仍需进口。相比于日本,我国对合成水滑石的研究开发及商业化应用起步较晚,产品整体上与国际先进产品仍有差距,多集中于技术含量较低的助剂产品,中高端产品的竞争力不足。
  
  3、水滑石热稳定剂替代空间较大,同时潜在应用广阔
  
  热稳定剂是塑料加工助剂中重要类别之一,主要用于PVC树脂加工中,合成水滑石作为传统铅盐类替代品将在PVC热稳定剂领域发挥较大作用。水滑石可有效吸收PVC脱出的HCl,阻止其自催化进一步分解。同时,合成水滑石自身稳定且与塑料有良好的相容性。由于合成水滑石是一种无毒层状双羟基化合物,合成水滑石作为辅助稳定剂和其他稳定剂复配,能显著提高PVC的稳定效果,相比铅、镉等有毒PVC热稳定剂,合成水滑石有着无毒、高效等优势。
  
  改性塑料绿色化带动环保型助剂发展,水滑石未来替代空间巨大。盐类和有机锡类热稳定剂均为含有毒性的热稳定剂,尤其铅盐类热稳定剂,对环境有较大的破坏作用,该两种类型的热稳定剂占比达到64%。美国及欧盟早已实现铅盐类热稳定剂替代的目标,目前我国规定了部分产品禁止使用铅盐类热稳定剂,如我国国家行业标准已禁止饮用水管材的铅的使用;室内装饰装修材料门、窗也出台国家标准限制铅含量。根据2016年《塑料加工业“十三五”发展规划指导意见》,“十三五”期间间要推动无铅PVC异型材和管材的生产和应用,未来合成水滑石作为环保型热稳定剂,对含毒性热稳定剂具有较大的替代空间。
  
  作为合成水滑石的主要应用领域,聚氯乙烯的稳定发展将带来合成水滑石需求的增长。从需求端看,PVC广泛应用于管道、型材、板材等化学建材、电线电缆、人造革、装饰材料及薄膜等生产领域,终端需求稳固。根据百川盈孚统计,2022年我国PVC的产量达到2166万吨,虽然受下游需求疲软影响同比下滑2.6%,但是开工率仍维持78%高位;PVC表现消费量达到了2005.46万吨,同比下滑17%。合成水滑石作为聚氯乙烯生产用的热稳定剂,随着其下游应用规模的扩张,国内市场上对其需求量在不断提升。
  
  根据已有的PVC产能规划,水滑石未来四年在PVC需求复合增速有望达20%。由于环保政策持续趋严,水滑石替代空间持续增加,水滑石改性的PVC渗透率持续提升。假设PVC水滑石添加比例维持在4%左右,未来PVC自身增速叠加渗透率提升,2022-2025E水滑石添加量三年需求复合增速有望达20%。
  
  国内农用地膜持续高端化发展,提供水滑石需求增量。随着我国农膜正在向中高端方向快速发展,功能性棚膜产量占整个棚膜产量的比重超过了60%,未来中高端农膜占比有望持续提升。水滑石可以提高农膜的透光性能、保温性能和流滴性能等,在国际上已经得到广泛应用。未来假设功能性棚膜占比达80%,水滑石添加量1%,国内农膜行业有望拉动6650吨需求增量。
  
  水滑石作为吸酸剂,在氨纶的生产中作为吸酸剂能保持衣物的弹性(抗氧化),延长使用寿命。从国内氨纶行业来看,随着国民经济水平的提高及消费观念的转变,氨纶消费量持续提升,其中2022年国内氨纶产能约109万吨,产量79万吨,开工率达72%。同时未来规划产能较多,华峰化学计划投资43.6亿元建设30万吨/年氨纶,韩国晓星集团计划投资120亿元建设年产36万吨氨纶,产能将在未来5-6年内分批释放。根据卓创资讯统计,2023年行业有望新增产能约25.2万吨,假设在建产能全部释放,水滑石添加量1%,氨纶领域潜在水滑石需求达1.3万吨。
  
  资料来源:申万宏源研究
  
  
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