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水性涂料市场需求与投资规划分析报告|水性涂料原材料市场分析(1.2)

蒂凯姆特种溶剂 2018-12-04 11:46:20

目录


第一章  中国水性涂料行业发展综述

1.1 水性涂料行业概述

1.2 水性涂料原材料市场分析


1.2.1 水性涂料行业产业链分析  

(1)水性涂料产业链介绍

数据显示,2012-2016年,全国涂料产量逐年增长,截至2016年底,产量为1899.78万吨,同比增长10.61%。中国水性涂料的发展还处于初始阶段,较欧美发达国家的普及率低很多。在相关利好政策尤其是国家税务总局颁布的《关于对电池、涂料征收消费税的通知》的推动下,中国水性涂料有望较快发展,普及率得到提升。数据统计, 2017年,中国水性涂料产量约为232万吨,同比增速达到22.1%。


国内水性涂料行业下游市场分析,建筑涂料产量占比大 目前,国内涂料主要分为建筑涂料、粉末涂料、汽车涂料、木器漆、工业防护漆、船舶涂料、卷材涂料等,其中建筑涂料占到30%以上。过去几年建筑涂料率先初步完成了水性对溶剂型的替代,但其汽车漆、木器漆和工业漆等领域的占比还都比较低。


近几十年,我国房地产行业发展迅猛,建筑涂料继续保持高增长的态势。前瞻数据显示,1996-2012年,建筑涂料产量一直保持着连续增长态势,其中1996年建筑涂料产量只有29.6万吨,占涂料总产量的18.5%,而2012年建筑涂料产量首次突破400万吨。


水性涂料行业将快速发展,环保型产品将是主流 中国涂料工业迅猛发展,已经成为全球最大涂料生产国,但是,涂料产品的环保性问题一直是行业关注的话题,与快速发展的涂料行业形成了鲜明的对比,我国的水性涂料发展了将近十几年的时间,始终是不温不火,发展之路略显漫长,与国外水性涂料的差距很大,尤其在建筑涂料领域更为明显。 随着水性涂料应用范围的扩增,预测五年内我国水性涂料占比可达20%。未来五年我国水性涂料产量将以23%的平均增速增长,预测2018年我国水性涂料产量约为284万吨,到2023年达到700万吨。

(2)水性涂料主要组成

1) 水性树脂: 这是成膜的基料,决定了漆膜的主要功能。


2) 成膜助剂: 在水挥发后,使乳液或分散体微粒形成均匀致密的膜,并改善低温条件下的成膜性。


3) 抑泡剂和消泡剂: 抑制生产过程中漆液中产生的气泡并能使已产生的气泡逸出液面并破泡。


4) 流平剂: 改善漆的施工性能,形成平整的、光洁的涂层。


5) 润湿剂: 提高漆液对底材的润湿性能,改进流平性,增加漆膜对底材的附着力。


6) 分散剂: 促进颜填料在漆液中的分散。


7) 流变助剂: 对漆料提供良好流动性和流平性,减少涂装过程中的弊病


8) 增稠剂: 增加漆液的黏度,提高一次涂装的湿膜厚度,并且对腻子和实色漆有防沉淀和防分层的作用。


9) 防腐剂: 防止漆液在贮存过程中霉变。


10) 香精:使漆液具有愉快的气味


11) 着色剂:主要针对色漆而言,使得水性漆具有所需颜色。着色剂包括颜料和染料两大类,颜料用于实色漆(不显露木纹的涂装),染料用于透明色漆(显露木纹的涂装)。


12) 填料:主要用于腻子和实色漆中,增加固体分并降低成本。


13) pH 调节剂:调整漆液的pH 值,使漆液稳定。


14) 蜡乳液或蜡粉:提高漆膜的抗划伤性和改善其手感。


15) 特殊添加剂:针对水性漆的特殊要求添加的助剂,如防锈剂(铁罐包装防止过早生锈)、增硬剂(提高漆膜硬度)、消光剂 (降低漆膜光泽)、抗划伤剂、增滑剂(改善漆膜手感)、抗粘连剂 (防止涂层叠压粘连)、交联剂(制成双组分漆,提高综合性能)、憎水剂(使涂层具有荷叶效应)、耐磨剂(增加涂层的耐磨性)、紫外线吸收剂(户外用漆抗老化,防止发黄)等。


16) 离子水:配方设计时往往还要添加少量的去离子水以便制漆。


1.2.2 树脂市场运营情况分析  

 (1)环氧树脂运营情况

环氧树脂(Epoxy Resin)泛指含2个或2个以上环氧基团,以脂肪族、脂环族或芳香族等有机结构为骨架,在适当条件下可以交联固化的一类重要的热固性树脂。既包括含环氧基的低聚物,也包括含环氧基团的低分子化合物。

 

世界上使用最广泛的环氧树脂品种是双酚A型环氧树脂,约占总消费量的85%以上。环氧树脂具有力学性能高、分子结构致密、粘接性能优异、固化收缩率小、绝缘性好、防腐性好、稳定性好、耐热性好(可达200℃或更高)等特点,是胶粘剂、涂料和复合材料等的树脂基体,广泛应用于水利、交通、机械、电子、家电、汽车及航空航天等领域。

 

我国环氧树脂的下游应用较为广泛,包括涂料、电子、复合材料、胶黏剂等,这些应用行业与人们生活息息相关,环氧树脂优良的性能使得下游产品更好的发展,新材料的推广也成为未来环氧树脂需求的增长点,目前环氧树脂主要下游涂料和电子方面占比最大。

 

中国环氧树脂的产能主要分布在江苏、安徽黄山、山东、广东等省市,其中江苏地区大型装置较为集中,产能占比达到全国的52%上下,其余地区占比相对分散,但多与下游需求对应分布,长江三角洲和珠江三角洲是国内环氧树脂下游最集中的地区。

 

过去8年来,中国环氧树脂产能投放速度由快变慢,其中增速最快的阶段在2010-2013年,2014年至2016年产能年均增速下降到不足5%,行业闲置产能增加,整体开工率也逐渐下降至六成上下。由于中国环氧树脂行业产能处于过剩状态,未来新建项目较少,按照各项目预计的投产时间,预计2018-2021年,中国环氧树脂产能增速处于较低水平,2018年至2021年,计划建设总产能为35.2万吨/年,除此之外,安徽黄山地区部分固体环氧树脂工厂后续有扩能想法,其他液体树脂工厂也在促进自身工艺发展,扩展自家装置的生产瓶颈。目前中国环氧树脂行业产能过剩,但随着国内环境和政策的调整,下游需求逐渐向大厂集中,厂家扩能需求较为强烈,中小企业面临的生存压力更大。

 

过去4年,中国环氧树脂年度进口量在21-25万吨之间,出口量也在6-8万吨之间,受中国市场现货价格和进口货源价格差异的变化起伏,中国高端环氧树脂生产工艺较国外发达国家仍有一定差距,国内基础树脂产能过剩的同时,高端及特种树脂仍依赖进口,而国外市场供需相对稳定,暂无新的需求缺口可供出口,预计未来4年中国环氧树脂进口量减少有限,出口量也整体稳定。

 

综合来看,未来4年,中国环氧树脂供需均呈现增长预期,但受多方面因素限制,预计增速仍呈现放缓趋势,受国内供给侧改革方针的影响,预计中国环氧树脂及其下游行业的市场份额逐渐向大企业聚拢,部分小企业在多方面压力下或逐渐退出市场,行业利润和厂家开工稳定性呈现向好趋势。

(2)聚氨酯运营情况

目前,全球聚氨酯市场产能已超过3000万吨,由于中国的聚氨酯行业发展较快,中国经济发展的国际影响力越来越大,中国在“十二五”期间将PU生产产能从700万吨扩至1000万吨,中国目前的经济战略也对聚氨酯市场需求起到了刺激作用。


从生产规模来看,2010年,全球聚氨酯产品总产量约为1902万吨,到2016年全球聚氨酯产量增加至2339万吨,同比增长3.91%。2010-2016年,全球聚氨酯产量年复合增长率为4.53%,预计全球聚氨酯产品总产量将达到2425万吨。


聚氨酯制品种类主要包括:泡沫塑料(软泡、硬泡、半硬泡)、弹性体(CPU、TPU、防水铺装材料)、纤维(氨纶)、革鞋树脂(合成革浆料、鞋底原液)、涂料、密封剂和胶粘剂等,其中泡沫塑料占比最大。软泡中以家具、床垫、汽车、地毯为主,硬泡以建筑保温和工业绝热市场为主。


在聚氨酯制品各细分产品中,泡沫塑料为其主要产品,占聚氨酯制品总量的54%左右,其中硬泡28%,软泡25%;革鞋树脂约占聚氨酯制品总量的15%;聚氨酯涂料约占16%;弹性体约占10%;氨纶约占2%;聚氨酯密封剂和胶粘剂约占4%。


在生产商和下游用户不断创新的带动下,全球聚氨酯需求保持了较快速度增长。数据显示,2010年全球聚氨酯消费量约为1365万吨,到2016年上升至1742万吨,2010-2016年复合增长为4.15%。


我们预计,未来几年,世界聚氨酯消费量将保持5%以上的增速增长,保持快速增长一方面是由于能够替代木材、金属、橡胶等多种材料,另一方面是发展中国家市场消费不断增加。  

 

聚氨酯是各种高分子材料中唯一一种在塑料、橡胶、泡沫、纤维、涂料、胶粘剂和功能高分子大领域均有重大应用价值的合成高分子材料,产品渗透到国民经济的方方面面,已成为当前高分子材料中品种最多、用途最广、发展最快的特种有机合成材料。除了广泛应用在如涂料、保温材料外和垫材等传统领域外,聚氨酯材料凭借其优越的性能,在高铁、城铁,新能源等新兴领域也具有广阔的发展前景。


具体来看,家具和内饰领域约占全球聚氨酯需求的29.35%;第二大应用领域是建筑工业,占21.73%;此外,电子产品应用领域占比9.42%。由于电子产品的快速增长,前瞻预计,未来改领域将成为全球聚氨酯需求增速最快的领域之一。

(3)丙烯酸树脂运营情况 

丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类及其它烯属单体共聚制成的树脂,通过选用不同的树脂结构、不同的配方、生产工艺及溶剂组成,可合成不同类型、不同性能和不同应用场合的丙烯酸树脂,根据结构和成膜机理的差异可分为热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂。

 

全球丙烯酸及酯行业产能近年保持平稳增长,产量自 2008 年开始存在一定的波动。2008 年产量下降主要是受金融危机的影响,随着全球经济回暖,2009 年产量开始恢复性增长。2009-2010年期间,法国阿科玛、陶氏化学等国际主要生产商发生装置停产事故,使得 2010 年丙烯酸酯的产能和产量从 2009 年的 490.5 万吨和 455.2 万吨下降到 447.6 万吨和 432.9 万吨。2014 年全球丙烯酸及酯产能分别为 603 万吨和 585 万吨。

 

我国丙烯酸及酯行业起步晚,受技术、原材料、资金、管理等因素的影响,行业企业数量较少,产品产量和价格比较透明。

 

我国丙烯酸树脂已经在大部分领域得到了广泛的应用,如汽车、工程机械、家电、家具、建筑、马路划线、防火、皮革、塑胶、卷材、纸张上光、气雾喷涂、铝粉、油墨等。在发达国家的涂料行业,丙烯酸树脂的用量已经超过醇酸树脂的用量。

 

全球前五大丙烯酸及酯生产商均位于美国、西欧或日本,我国有 3 家企业进入前十大生产商行列,分别是江苏裕廊、上海华谊和浙江卫星石化股份有限公司。全球前十大丙烯酸及酯生产商的产能分别约占全球总产能的 87.22%和 79.31%,前五大生产商的产能占比约为71.34%和 61.17%,行业集中度高。

(4)醇酸树脂运营情况

目前,水性醇酸树脂的合成途径主要有以下3种方法 :第一种,成盐法。将聚合物中的羧基或氨基分别用适当的碱或酸中和,使聚合物能溶于水。最常见的是含羧基官能团的聚合物,酸值一般在40~80 mgKOH/g,并用胺或氨水将其中和成盐以获得水溶性。第二种,在聚合物中引入非离子基团法。非离子基团主要有羟基和醚基,这类聚合物与非离子表面活性剂具有相似之处,能与现有的水溶性树脂以及大多数溶剂型树脂相容,可作为活性稀释剂,取代水溶性树脂体系中的助溶剂。第三种,将聚合物转变成两性离子中间体法。通过合成两性离子型共聚物而得到一种无胺或无甲醛逸出的新型水溶性涂料体系。在这种两性离子型共聚物中,胺和羧酸都是以共价键与树脂相连。水性醇酸树脂的相对分子质量比相应的溶剂型醇酸树脂的相对分子质量低,除干燥速度较慢之外,其早期的硬度、耐水性和耐溶剂性较差,配制清漆和色漆的水解稳定性也不令人满意。为了进一步提高水性醇酸树脂的性能,需对其进行各种改性,包括物理改性和化学改性。其中以丙烯酸树脂、有机硅树脂和苯乙烯的改性效果较为显著。近年来,聚氨酯改性醇酸树脂的研究也日趋增多。

 

国 外 水 性 醇 酸 树 脂 的 生 产 商 主 要 有CCP、REICHHOLD、WORLEE、CYTEC等公司, 国内水性醇酸树脂的生产商主要有 :北京金汇利应用化工制品有限公司、河北晨阳工贸集团有限公司、江苏三木集团有限公司、湖南湘江涂料集团有限公司等,产品比较单一,销售量都不大,很多都在推广的初级阶段。


1.2.3 助剂市场运营情况分析

(1)水性涂料助剂产品种类

涂料助剂被认为是涂料产品的一类重要组成材料,它可以改进生产工艺、改善产品性能,提高涂料施工性能、减少对环境的污染。 尽管绝大多数助剂在涂料中使用的相对比例不高,但往往对提高和改善涂料和涂膜的性能却能起到十分关键的作用,因此越来越受到业界人士的重视。在某些产品中甚至已到了离不开它的程度。


从用途来分,水性涂料用助剂大致可分为润湿分散剂、消泡剂、流变助剂等,尽管每种助剂的发展现状和发展趋势都不尽相同,但大体上都是以效果更好、成本更低、更环保作为发展目标。

(2)水性涂料助剂发展趋势

1. 润湿分散剂的发展趋势

水性涂料用润湿剂分阴离子型和非离子型。润湿剂和分散剂配合使用能取得理想的结果。润湿剂的用量一般为千分之几。其负作用是起泡和降低涂膜的耐水性。在这方面的发展趋势包括逐步取代会干扰大鼠内分泌的聚氧乙烯烷基(苯)酚醚(APEO或APE)类润湿剂和有机高分子硅表面活性剂等等。至于底材润湿剂的代表则是BYK-349,这种润湿剂能强烈降低表面张力,还提供良好的底材润湿,不影响表面滑爽性,适用于不含助溶剂的体系。


乳胶漆用分散剂则分为四大类:磷酸盐类分散剂、多元酸均聚物分散剂、多元酸共聚物分散剂和其他类分散剂。近些年来,分散剂的研究克服了高分子量会产生絮凝的问题,向高分子量发展是其趋势之一。如毕克化学的BYK-AT-250*受控絮凝型湿润分散剂,既能用于水性底漆以及胶粘剂和密封胶,放置填料和无机颜料的沉降,也适用于填料浆。


2. 消泡剂的发展趋势

传统水性涂料消泡剂品种很多,一般分为三大类:矿物油类消泡剂、聚硅氧烷类消泡剂和其他类消泡剂。其中矿物油类消泡剂使用比较普遍,主要用于平光和半光乳胶漆中。近几年,开发了分子级消泡剂。这种消泡剂是将消泡活性物质直接接枝在载体物质上形成聚合物。该聚合物分子链上带有湿润作用的羟基,消泡活性物质分布在分子四周,活性物质不易聚集,与涂料体系相容性良好。此外,为了满足生产零VOC涂料的需要,也有不含VOC的消泡剂,如BYK-024等,相容性好,添加方便,可用于各种用途。


3. 流变助剂的发展趋势

流变助剂有多种多样,目前常用的是纤维素醚及其衍生物类流变助剂、缔合型碱溶胀流变助剂(HASE)和聚氨酯流变助剂(HEUR)。

 

目前,纤维素醚及其衍生物类流变助剂主要有羟乙基纤维素(HEC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)、甲基羟丙基纤维素(MHPC)、甲基纤维素(MC)和黄原胶等,这些都是非离子流变助剂,同时属于非缔合型水相流变助剂。其中在乳胶漆中最常用的是HEC。

 

与HEC和HASE相比,环境友好的缔合型聚氨酯流变助剂开发受到普遍重视,比如BYK-425是不含VOC和APEO的脲改性聚氨酯流变助剂,可改善抗流挂性以及调节罐内粘度。

 

此外,毕克化学开发的改性聚脲流变助剂与一般流变助剂比较,它的防沉降和抗流挂性能好。根据端基的不同极性,改性聚脲流变助剂可分为三种:低极性聚脲流变助剂、中极性聚脲流变助剂和高极性聚脲流变助剂。前二种用于溶剂型涂料,而高极性聚脲流变助剂既可用于高极性溶剂型涂料中,也可用于水性涂料。低极性、中极性和高极性聚脲流变助剂的商品分别如BYK-411、BYK-410和BYK-420。

下期精彩

1.3 水性涂料行业发展环境分析

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