一文了解全球聚异丁烯生产现状及应用趋势!

文章来源:聚烯烃人 发布时间:2017-10-18
聚异丁烯(PIB)在润滑油添加剂、高分子材料后加工、医药和化妆品、食品添加剂等领域均具有十分重要的用途。

聚异丁烯(PIB)是一种无色、无味、无毒的黏稠或半固体状物质,耐热、耐氧、耐臭氧、耐候、耐紫外线、耐酸和碱等化学品性能良好,其在润滑油添加剂、高分子材料后加工、医药和化妆品、食品添加剂等领域均具有十分重要的用途。其中低相对分子质量PIB可被用来生产无灰分散剂、胶黏剂、密封剂、医药和化妆品的保湿剂等;中相对分子质量的PIB主要用作口香糖胶基和中空玻璃密封材料以及农业用杀虫剂等。

全球生产现状

由下表可见,世界PIB的产能主要集中在几家大型生产商旗下。其中,德国BASF公司产能最大,达到29.5 万t/a,占全球总产能的17.47%。BASF公司是世界上最早将PIB工业化的公司,拥有多项专利技术。BASF公司的PIB在欧洲有超过80%的份额,已经获得客户的广泛认同。

作为世界上PIB技术最先进的公司,BASF公司的PIB以纯的异丁烯作为原料,并采用特殊的先进生产工艺,严格保证了其质量的稳定;美国Lubrizol和Infineum 公司生产的PIB只对特定用户供应。

高活性聚异丁烯(HRPIB)的全球总生产能力约达43.0万t/a,主要生产商有韩国大林公司(生产能力为11.0万t/a)、德国BASF公司(生产能力为8.5万t/a)、美国Texas PetroChemical公司(生产能力为8.0万t/a)、美国ChevronPhillips公司(生产能力为6.5万t/a)、日本石油化学公司(生产能力为2.0万t/a)、扬子-巴斯夫公司(生产能力为5.0万t/a)以及中国石油吉林石化公司(生产能力为2.0万t/a)等。

世界上有两个HRPIB项目正在实施过程中。

  • 一是BASF公司和马来西亚国油化学集团在马来西亚关丹建设的5万t/a的HRPIB工厂,预计2017年第四季度投产,届时将成为东南亚地区首套HRPIB装置;
  • 二是美国TPC集团正在对其位于德克萨斯州休斯敦的PIB工厂进行脱瓶颈改造,其努力目标是满足当前和近期在润滑油添加剂、密封剂、胶黏剂和工业润滑油市场广大客户的需求。

在扩大现有产能的同时,已计划进行第三期扩能。该项目目标是满足未来市场的增长,预计在未来三年内完成。从投资的发展趋势看,HRPIB仍是近年来国内外PIB行业最主要的投资品种。

国内生产现状

2016年国内没有新建PIB装置的报道,PIB总生产能力约为16.9万t/a。

  • 国内PIB品种分低相对分子质量PIB和中相对分子质量PIB,有工业级、食品级等产品共20几个牌号。低相对分子质量PIB的生产厂家主要有生产能力为5万t/a的南京扬子-巴斯夫公司和生产能力为2万t/a的吉林石化公司。
  • 中相对分子质量PIB的生产厂家主要有山东玉皇公司,其装置规模为2.0万t/a,主要生产相对分子质量为(0.3~1.0)×105的PIB;二是杭州顺达公司,其装置规模为0.6万t/a,产品有工业级和食品级,其食品级PIB产品为国内首创。

2016年国内PIB主要生产厂家及其能力见表2。

国内市场应用概况

2016年,国内HRPIB的产能为7万t/a,产能过剩,供求失衡,供大于求的态势明显。实际上HRPIB的供应量并没有达到理论产量,我国每年仍需进口一定量的HRPIB。

  • 一是由于国内产品牌号不全、部分装置因市场开拓不够及成本过高等因素导致开工率不足、不同厂家的产品不能互换;
  • 二是因为HRPIB与普通PIB性能及其在某些应用领域差别不大,加上中国国情现状,使价格相对低廉的普通PIB更具市场竞争力。

但是,随着国内油品的不断升级,国内排放指标的限制将越来越严格,我国汽油升级将逐步推进。

届时,PIB的下游产品聚异丁烯胺作为良好的油品改性剂或将在各油厂强制添加,HRPIB的需求会大大增加,预计将以每年10%的速度增长。

国内市场上的中相对分子质量PIB主要来自德国BASF、浙江顺达及山东玉皇等公司。食品级中相对分子质量PIB是优质的口香糖胶基原料,亦可用于制造医用贴膏,能够很好地与皮肤黏连,易于剥离,与皮肤接触过程中不会引起发炎和过敏。

由于中相对分子质量PIB主要消费领域中的中空玻璃黏合剂行业发展迅速,已经由以往只用于高档建筑的特殊产品迅速向普通建筑、空调列车、空调客车、冰箱、展示柜等领域普及和延伸。

特别是随着塑钢窗的推广应用,中空玻璃已深入到普通民居,发展十分迅猛。通常在密封胶条中,中相对分子质量PIB质量分数约为20%,中空玻璃的双道密封结构中第一道密封胶中的质量分数可达40%以上。

随着我国对节能环保要求的提高,其用量将会逐步增加,市场前景十分广阔。

PIB的下游产品链中还有燃烧性能改进剂、高分子聚合物改性剂、胶基食品及食品包装等。

预计未来几年,随着专用密封材料、食品领域以及其它领域的发展,将会促进对中相对分子质量PIB的需求增长。

另外,北京化工大学开发了超高相对分子质量PIB生产技术,建成了世界上首条全流程中试生产线,制备出黏均相对分子质量在100万~500万之间的高相对分子质量系列或超高相对分子质量系列的PIB产品。预计未来几年在黏合剂、屋顶防水、电线电缆等相关领域的需求也会有一定的增长。

2011年~2016年我国PIB的供需情况见表3。

进出口分析

2016年我国PIB进口总量为39301t,同比增加12857t,增长率达48.62%。其中初级形状的PIB进口量为39113t,占进口总量的99.52%,而以PIB为基本成分的板、片、卷材的其它形状PIB进口量仅为187.9t。

统计表明,2008年~2011年,我国PIB进口量持续增加,2011年~2015年PIB进口量基本上呈持续下降趋势,2016年进口量大幅提升。

目前,由于市场及产品成本等不利因素的限制和制约,主要是受国外产品低价格抢占国内市场份额的影响,导致有些装置的开工率明显不足,严重影响PIB平衡发展,也使生产商的市场竞争力下降,经济效益降低。

尽管国内PIB的某些生产技术已经和国际先进技术接轨了,但仍然存在很多不足和技术瓶颈。例如采用混合C4为原料的聚合技术、食品级产品质量不稳、产品牌号过少、新产品开发能力弱以及产品生产成本过高等,都是制约国内PIB产业发展的重要因素。

建议加强PIB下游产品及其相应产业链的科研开发,如氢化PIB、对聚异丁烯苯酚等,从终端产品市场的扩展促进PIB的发展;加强以本土混合C4为原料的聚合工艺技术的开发,不仅可提高混合C4的综合利用价值,还可开辟PIB产品新的原料来源,降低其生产成本。

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