世界PA工程塑料的生產(chǎn)和需求
1.PA工程塑料概況
PA是歷史悠久、用途廣泛的通用工程塑料，2000年世界工程塑料市場分配為PA35％、PC32％、POM11％、PBT1O％、PPO3％、PET2％、UHMWPE2％，高性能工程塑料(PPS、LCP、PEEK、PEI、PESU、PVDF、其它含氟塑料等)2％。由于PC市場需求增長快，其市場占有份額已已經(jīng)超過PA。
從性能和價(jià)格綜合考慮，PA6和PA66的市場用量仍占PA總量的90％左右，居主導(dǎo)地位，2001年世界PA66的消費(fèi)量為74萬噸，略高于PA6的68萬噸。歐洲消費(fèi)結(jié)構(gòu)為PA6占50％，PA66占40％，PAll、PAl2和其它均聚、共聚PA占10％，美國PA66用量超過其它品種，日本則PA6消費(fèi)居首位，為52％，PA66占38％，PAll和PAl2占5％，PA46和半芳香族PA占5％。PA工程塑料以注射成型為主，注塑制品占PA制品的90％左右，PA6與PA66的成型加工工藝不盡相同，PA66基本都采用注塑加工，占95％，擠出成型僅占5％；PA6的注塑制品占70％，擠出成型占30％。
近10年，世界的PA消費(fèi)量以年均7．5％左右的速度遞增，而工程塑料用PA樹脂的年均增長率約為8．5％，利用填料、增強(qiáng)劑、彈性體、其它樹脂或添加劑對其改性，使PA工程塑料工業(yè)充滿活力。自1997-1998年亞洲金融危機(jī)以后和歐洲經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇以來，對PA工程塑料的需求恢復(fù)增長。2000年比1999年增長7％，2001年由于世界IT行業(yè)不景氣，加之受美國“9．11"事件的影響，使2001年世界的PA6和PA66需求出現(xiàn)負(fù)增長，比2000年減少3％，由146萬t下降為142萬t，其中PA6與2000年持平，PA66受汽車、電子電氣等下游工業(yè)市場影響大，同比下降5％。世界PA6和PA66需求量變化見下表：
表1 世界PA6和PA66的需求量變化 （單位 萬噸）
品種 1999年 2000年 2001年
PA6 63.5 68 68
PA66 72.5 78 74
合計(jì) 136 146 142
2.PA工程塑料供應(yīng)和消費(fèi)
與通用塑料相比，包括PA在內(nèi)的工程塑料生產(chǎn)和消費(fèi)更集中在發(fā)達(dá)國家，美國、歐洲和日本等三大國家和地區(qū)的PA生產(chǎn)能力占世界總生產(chǎn)能力的90％，消費(fèi)占80％。德國的《塑料》期刊提供的數(shù)據(jù)為：美國的PA生產(chǎn)能力占世界的31％，歐洲占45％，亞洲占40％。日本宇部興產(chǎn)公司報(bào)道的美國、歐洲和亞洲的PA工程塑料的生產(chǎn)能力分別為500kt／a、760kt/a、442kt／a(其中日本為282kt／a)。不同來源的數(shù)據(jù)雖有差異，但總的觀點(diǎn)是一致的。工程塑料用PA樹脂的生產(chǎn)和消費(fèi)都快于纖維用PA樹脂，因此它在PA樹脂中占有的份額也在逐年提高。
世界2001年P(guān)A6和PA66的產(chǎn)量見表2。
表2 世界各地區(qū)PA6和PA66的產(chǎn)量 （2002年數(shù)據(jù) 單位：萬噸）
國別 PA6 PA66 合計(jì)
美國 23 33 56
歐洲 25 26 51
日本 12 7 19
其它 8 8 16
合計(jì) 68 74 142
從表2可知，日本PA6的產(chǎn)量高于PA66，與歐美有所不同據(jù)美國化學(xué)系統(tǒng)公司提供的數(shù)據(jù)，世界PA工程塑料的總生產(chǎn)能力為1 600kt／a，居前4名的公司和占有份額分別為：DuPont公司為390 kt／a，占24．4％；BASF公司為220 kt／a，占13．5甲o(hù)；GE-Honeywell公司為200kt／a，占12．5％；Rhodia公司為145kt／a，占9．1％；其它公司總計(jì)為645 kt／a，占40．2％。位居前列的生產(chǎn)廠都是實(shí)力雄厚的綜合性大型石化或化工公司，除有大規(guī)模的先進(jìn)聚合裝置外，都有附設(shè)的配混料廠，增加可供品級數(shù)量和提供滿足市場、用戶要求的專用產(chǎn)品，其它廠家還有Al-lied Signal、Solulia-Dow、UBE，Bayer、DSM、RodiciPlastics、EMS、東麗、旭化成、三菱工程塑料公司等。也有一些獨(dú)立的塑料配混料廠如著名的美國RTP、LNP公司等，提供有特色和用戶要求性能的牌號。品種多、供貨靈活和周期短是這些供應(yīng)廠的特點(diǎn)。
1996~2000年間世界不同地區(qū)PA的需求量見表3，歐洲和美洲的消費(fèi)量分別占世界總量的41．7％和30．2％，占絕對主導(dǎo)地位。
表3 世界各地PA的需求量 （單位：萬噸）
地區(qū) 1997年 1998年 1999年 2000年
美洲 37.3 38.8 41.5 45
歐洲 52.2 53.6 58 62
亞洲 28.6 28.2 30.5 32
其它 7.9 7.5 8 8
總計(jì) 126 128.1 138 147
PA消費(fèi)結(jié)構(gòu)
PA具有優(yōu)良的性能，經(jīng)填充、增強(qiáng)、增韌、阻燃等改性后其性能可進(jìn)一步提高，被廣泛用于汽車、電子電氣、包裝、機(jī)械、家具、建材、運(yùn)動和休閑用品、生活用品、玩具等行業(yè)。汽車工業(yè)是PA的最大用戶，其次是電子電氣工業(yè)，當(dāng)然各國的消費(fèi)結(jié)構(gòu)不盡相同。1999年美國、歐洲、日本的PA消費(fèi)結(jié)構(gòu)見表4。由表4可知，日本的薄膜占有份額(主要是PA6)比其它國家和地區(qū)多，而歐洲電子電氣工業(yè)的PA用量占總量的比例相對高些。
表4 1999年P(guān)A樹脂應(yīng)用消費(fèi)結(jié)構(gòu) （單位：萬噸）
項(xiàng)目 美國 歐洲 日本
汽車 18.3 21.9 8.2
電子電器 4.1 11.5 2.5
工業(yè) 3.7 3.9 1.9
薄膜 6.1 6 5.5
其它 9.3 14.7 3.5
合計(jì) 41.5 58 21.6
2000年西歐的PA工程塑料市場分配為：汽車31％，電子電氣21％，包裝11％，日用消費(fèi)品11％，機(jī)械7％，建筑6％，運(yùn)動和休閑5％，其它8％。
2001年日本的PA樹脂消費(fèi)結(jié)構(gòu)為：汽車等運(yùn)輸業(yè)37％，電子電氣23％，工業(yè)晶10％，其它(單絲、薄膜、電線電纜、管材)占30％。
盡管不同來源的數(shù)據(jù)也有差異，但汽車是PA的最大消費(fèi)市場卻不容置疑，PA合金和共混材料應(yīng)用最多的行業(yè)也是汽車工業(yè)。幾十年來，PA已成功地取代金屬用作汽車內(nèi)飾件、外飾件、車體和機(jī)罩下部件。為節(jié)能降耗，發(fā)達(dá)國家早就開始加快汽車輕量化、塑料化的步伐，并把每輛車用塑料量作為汽車現(xiàn)代化和技術(shù)進(jìn)步的標(biāo)志，有的車型每輛用量已超過20ke，如BMW公司的BMW328i型車每輛用工程塑料162ke，占汽車總重的11．6％，其中PA用量為21．8kg；”，因而也可以說汽車工業(yè)是工程塑料工業(yè)發(fā)展的主要推動力之一。PA兼有平衡的力學(xué)性能、良好的熱性能和阻燃性，能承受電子電氣器件長期工作要求，適于制作各種開關(guān)、齒輪、家用電器部件、電子設(shè)施、大型汽車電子接插件、接線頭和手控電動工具部件等。PA單層膜及其與其它塑料的多層膜和容器，可包裝肉類、香腸、奶酪、花生、魚、液體食品等，能延長商品保質(zhì)期。
2001年世界的PA6消費(fèi)結(jié)構(gòu)為：汽車34％，電子電氣8％，機(jī)械18％，單絲和薄膜30％，其它10％；而PA66市場為：汽車50％，電子電氣30％，機(jī)械20％‘q。由此可見，兩種主要PA的消費(fèi)市場不同。
市場預(yù)測
為了增強(qiáng)PA同其它材料(包括工程塑料)的競爭力，擴(kuò)大應(yīng)用范圍，提高市場占有份額，從提高制品性能、降低成本和有利于環(huán)境這三個(gè)方面改進(jìn)產(chǎn)品晶級的性能，如Du Pont、DSM、Rhodia、東麗公司等樹脂生產(chǎn)廠家都先后推出了快速成型品級，縮短了成型周期，降低了生產(chǎn)成本。采用茂金屬聚烯烴如聚烯烴彈性體(POE)增韌改性比用彈性體改性更方便，可調(diào)范圍更大。同時(shí)能生產(chǎn)阻燃(特別是無鹵阻燃)PA品級的廠家增多，可供用戶選擇的產(chǎn)品也增多。另外，值得提及的是PA·納米復(fù)合材料是前產(chǎn)量最大的工業(yè)化聚合物系納米復(fù)合材料，納米粒子填充量小，改性產(chǎn)品的密度幾乎與基礎(chǔ)晶級相同，其優(yōu)越性是顯而易見的。
工業(yè)家和咨詢家普遍對PA工程塑料的未來市場持樂觀態(tài)度，有的認(rèn)為2000~2005年其用量將以年均7％的速度遞增”’，也有報(bào)道預(yù)計(jì)2001—2006年間世界PA工程塑料市場的年均增長率為5％-6％”l。亞洲地區(qū)生產(chǎn)能力的占有份額將有所提高。PA工程塑料市場應(yīng)用的熱點(diǎn)和未來潛在市場為：
(1)汽車發(fā)動機(jī)吸氣歧管 汽車廠為降低生產(chǎn)成本，要求采用一體化部件，選用高性能材料和簡化設(shè)計(jì)。制作PA吸氣歧管可使制品輕量化，降低成本40％-50％，井有減振效果。目前歐洲汽車廠應(yīng)用PA吸氣歧管走在前列，預(yù)計(jì)美國和其它地區(qū)會很快跟上。
(2)耐熱性(特別是焊接耐熱性)晶級將在電器工業(yè)上應(yīng)用十分活躍，無鹵膽燃PA肘開發(fā)和應(yīng)用將受到人們的更大關(guān)注。
(3)以PA6為中心的食品包裝膜 該產(chǎn)品應(yīng)用前景看好，雙向拉伸(BO)PA薄膜具有良好的抗穿刺性、對氧和二氧化碳的阻隔性及耐蒸煮性，用作共擠出多層膜的芯膜，可延長食品的保質(zhì)期，需求量會穩(wěn)步增長，并從最初開發(fā)、應(yīng)用的日本擴(kuò)大到其它國家和地區(qū)。
