我国增塑剂行业现状
01 增塑剂介绍
增塑剂是合成树脂功能化改性的关键,它伴随着塑料制品行业的发展而成长波动。增塑剂种类繁多,已实现商业化的超过了百种,根据性能可分为通用型、耐寒型、耐热型、阻燃型增塑剂等。
工业化生产侧重根据化学结构来划分。增塑剂可分为:邻苯二甲酸酯类、对苯二甲酸酯类、偏苯三酸酯类、脂肪二元酸酯类、柠檬酸酯类、环氧酯类、烷基磺酸酯类、磷酸酯类、聚酯类等。其中邻苯二甲酸酯类增塑剂品种最多、产耗量最大,在增塑剂领域占据支配地位。
图1:增塑剂产品分类及主要品种

需求市场侧重根据对人体危害程度来划分。增塑剂可分类为非环保型和环保型增塑剂,非环保型主要指邻苯类和对苯类增塑剂,它们存在苯环结构,耐迁移和抽出性较差,无法通过欧美市场的环保法规测试。偏苯三酸酯类、脂肪二元酸酯类、柠檬酸酯类、环氧类、多元醇类、聚酯类等品种能通过环保法规的测试,被界定为环保型。
2016年以来,全球多国出台了一系列的法规政策,对非环保型增塑剂使用领域进行限制。我国也先后制定了17项标准分别针对食品包装、饮用水、化妆品、卫生医疗等领域中邻苯二甲酸酯类化合物的用量进行限制。之所以没完全禁止使用,是因为DOP和DOTP在一些制品生产中的作用当下是无法替代的。从外部环境来看,非环保类增塑剂的需求下降是大势所趋。
02增塑剂品种
我国目前商业化生产的增塑剂产品约有30多种,市场主要品种多年来无大的变化。
2.1邻苯二甲酸酯类
邻苯二甲酸酯类增塑剂成本低、生产工艺成熟、无色无味,同时与树脂相容性好、具有优异的增塑性能与电绝缘性等优异特性,是 PVC 塑料制品中应用最广泛的一类增塑剂。主要品种:
邻苯二甲酸二辛酯(DOP):是全球消费量最多的增塑剂,它的综合性能最佳、生产工艺成熟、价格便宜,被大量用于 PVC 制品中。
邻苯二甲酸二丁酯(DBP):也是 PVC 常用的增塑剂,塑化性能好,但是耐挥发性和耐抽出性差。
邻苯二甲酸二异壬酯(DINP):DINP与 PVC等塑料的相容性好,能够均匀地分散在塑料基体中,在加工过程中具有良好的流动性和润滑性,毒性比DOP低。
邻苯二甲酸二(2 -丙基庚)酯(DPHP):安全性符合欧盟 ROHS指令要求,有更好的耐候性以及电绝缘性,多应用于电线电缆和汽车制造。
2.2对苯二甲酸酯类
对苯二甲酸二辛酯(DOTP):作为主增塑剂,性能好,体积电阻率是DOP的 10~20倍,耐热、耐寒、耐抽出、耐挥发,适宜用于高绝缘的电缆料,也可与 DOP以任何比例复配。DOTP为对苯类结构,被认为是一种环保的增塑剂产品。
2.3脂肪族二元酸酯类
癸二酸二辛酯(DOS)、己二酸二辛酯(DOA):两种产品均是优良的耐寒性增塑剂,适用于制作耐寒电线电缆料、冷冻食品包装膜、农业薄膜、人造革等,常与邻苯二甲酸酯类增塑剂并用。
2.4偏苯三酸酯类
偏苯三酸三辛酯(TOTM):是耐热和耐久性增塑剂,耐久性可与聚合型增塑剂相当,而增塑效率和加工性能与邻苯二甲酸酯类增塑剂相近,同时具有单体型和聚合型增塑剂的一些特点。其电阻率高,耐热和耐高温性要比 DOTP更好。主要用于耐热电缆料(105℃级)、板材、密封垫等要求耐热和耐久性的制品。在耐 105℃电线电缆主增塑剂方面有着不可替代的优势。
2.5柠檬酸酯类
乙酰基柠檬酸三丁酯(ATBC)、柠檬酸三丁酯(TBC):是无毒无味安全增塑剂,原料来源于生物基材料,其耐热性、耐寒性、耐光性和耐水性能优良,适用于食品包装、儿童玩具、医用制品等领域。柠檬酸酯类增塑剂是由柠檬酸通过酯化反应获得,ATBC 是被批准用于肉食包装材料及玩具用料的增塑剂产品。
2.6环氧类
环氧大豆油(ESO):黄色油状液体,无毒,作为聚氯乙烯和聚丙烯等塑料的增塑剂和稳定剂,能吸收聚氯乙烯树脂在分解时放出的氯化氢,常用于制造食品包装材料、医用塑料制品等
03行业现状
2022年,国内塑料制品产量为7489万吨,同比下降3.6%,中国塑料制品行业自2017年后告别高速增长阶段进入高位整理期,产量在2019年达到阶段性顶峰 8184万吨,过去五年,平均年产量约7810万吨。国内市场对增塑剂的需求支撑在接近上限,增塑剂行业的成长将更多依靠海外新兴市场的增量需求。
中国塑料加工工业协会发布的数据,2022年国内增塑剂产量约为477万吨,同比下降2.6%。其中,产量超过10万吨的品种有六个,分别是DOTP、DOP、DBP、DINP、DPHP、TOTM。有一定影响的小品种有脂肪族二元酸酯类的DOA,环氧类,柠檬酸酯类的TBC、ATBC。
分析数据发现:主要增塑剂品种仍为DOP、DOTP、DBP、DINP等石化路线产品,生物基增塑剂如环氧类、柠檬酸酯类还没有成长为主流,产能扩张任重道远。另外,环保型产品市场选择了对苯类增塑剂DOTP,其产量2021年超过原来的老大邻苯类增塑剂DOP,成为增塑剂行业的新贵。偏苯类TOTM,近年来虽有大企业扩产,但总体产量并不大。
比较各品种占比变化:邻苯类的品种份额比大都在下降,尤以DOP与DINP的下降幅度最为显著,DBP份额也在收缩;对苯类的DOTP的份额增加最多,成为第一大单品;其他环保型品种份额比呈上涨趋势。即,国内增塑剂的发展方向是以开发环保类增塑剂为主。(见下图)
图2:2016-2022年中国增塑剂市场主要品种消费占比变化

整体需求规模波澜不兴,但内部品种结构在剧烈变动,新旧交替意味着几家欢喜几家愁,大势不可违,老牌的DOP生产企业面临着需求持续萎缩的困境。
主要生产企业:
近三年来,国内增塑剂行业结构调整,老牌DOP生产企业经受需求萎缩,或停工停产,或经营效益下降。当下,行业头部企业有浙江嘉澳环保,江苏正丹化学工业、元利化学、浙江建业化工、山东蓝帆化工等。各企业的主打品种存在一定的差异性。
图3:2023年中国主要增塑剂生产企业产能情况

头部企业在扩产环保型产品,收缩非环保型产品产能。如浙江嘉澳环保公司环保型产品新增9.1万吨,增加氯代增塑剂、将邻苯类增塑剂产品升级为DINCH、DOCH、DBCH、DINCH;浙江伟博化工公司调整产品品种,将原5万吨产能的DOP生产线改为生产对苯二甲酸二辛酯(DOTP)和己二酸二辛酯(DOA)产品。
国内增塑剂企业新品开发力度一般,参与研发的企业数量和研发实力并不突出。代表性企业有江苏森禾化工公司、福建卓越新能源、浙江伟博化工、佛山高明晟俊塑料、安徽世华化工、浙江嘉澳环保、河北艾迪尔复合材料等。
04时间之窗
业内人士介绍:2020年,生态环境部、工信部和卫健委联合发布关于征求《优先控制化学品名录(第二批)(征求意见稿)》意见的通知,在征求意见稿中拟将 DOP、DBP、DIBP 和 BBP四种邻苯类增塑剂列入。该名录是“评估有毒有害化学品在生态环境中的风险状况,严格限制高风险化学品生产、使用、进出口,并逐步淘汰、替代”的要求。一旦被列入,意味着该产品商业化被抑制,不再有成长前景。
但基于种种因素考虑,这四种邻苯类增塑剂最后未被列入《优先控制化学品名录》,虽逃过一劫,不过是政策制定者两害相权取其轻,优先考虑产业链健康发展,力求稳健转型升级。
使用量大的邻苯类增塑剂 DOP和DBP,产量均在百万吨级,这两种增塑剂在 PVC软制品中广泛使用,加入量在10~40%,DOP和 DBP的生产工艺成熟。上游关键原料是丙烯制辛醇和丁醇,苯酐。45%的辛醇主要用于生产 DOP,11%的丁醇用于DBP,如果 DOP和 DBP被限制使用,势必会影响国内丙烯产业链的运转。
其次,当下国内仍未有价格低廉、塑化性能出色的环保增塑剂来替代邻苯二甲酸酯类增塑剂。其实自上世纪 90年代以来,企业就在积极开发成本比 DOP低,性能比 DOP好的替代产品,至今未有突破。这才让DOP等邻苯类增塑剂产品有了喘息之机。
近年来,生物合成技术、AI技术热潮涌动,冲击着化学合成工艺的成本和规模壁垒,一旦在某个细分产品实现了技术突破,新技术终将辐射至增塑剂产业,留给邻苯类增塑剂生产企业的时间不多了。
03结论
一、国内增塑剂行业静水深流,整体需求规模波澜不兴,但内部品种需求结构在剧烈变动,新旧交替意味着几家欢喜几家愁,老牌的DOP生产企业面临着需求萎缩的困境。产能规模越大压力越大,当整体产能利用率不足40%时,企业停产止损、产品转型才是出路。
二、对欧美市场而言,选择环保型增塑剂不仅是健康安全需要,更是产业竞争的策略。欧美企业受制于能源、人工、产业链配套等多种因素的制约,其产品在通用型、传统型产业领域无法与以中国为代表的发展中国家竞争,推广和应用环保型增塑剂,特别是生物基产品,构建工艺技术壁垒是欧美国家保护本土市场的重要策略,这是阳谋,中国企业要进入欧美市场只能跟随开发生物基增塑剂产品。大多数发展中国家面对技术升级壁垒既无雄心,也无毅力和资本去弯道超车,这也是很少国家能工业化成功的原因之一。
三、国内企业家不仅需要追求技术创新降本增效,还需要身怀“为消费者提供更美好生活”信仰。