PVC塑料助剂（热稳定剂）的现状和展望

施珣若（中国塑协助剂专委会，北京102399）



PVC塑料助剂（热稳定剂）的现状和展望

施珣若
（中国塑协助剂专委会，北京102399）

摘要：介绍了目前中国PVC的总体现状、热稳定剂的发展和面临的挑战，并进行了展望。

关键词：PVC塑料助剂；热稳定剂；塑料制品；挑战

1　PVC的总体现状

PVC工业的发展曾因其可能对环境和健康有严重危害而受到影响。但是，从上世纪九十年代未开始的大量调查研究表明，PVC对环境和健康的危害如二噁英、酸雨、重金属及DOP环境荷尔蒙危害，并没有像曾经指出的那么严重，而更客观的情况是，PVC实际上比其他替代物对环境和健康更无害。通过对PVC从防止气候变暖、资源有效利用等视角进行重新评价，结果表明PVC材料的科学、合理利用是符合低碳经济原则的，也是对循环型社会建设有贡献而需要发展的品种之一。首先，与PE、PP、PS等塑料相比，PVC焚烧CO2排放少（见表1）。常用塑料生产能耗比率见表2。（CO2发生量是完成燃烧时经碳换算的发生量）。

PVC分子中氯含量高达57%，意味着与100%以石油为原料的其他通用树脂相比，PVC消耗的石油资源要少得多；更重要的是，由于PVC分子中氯含量高达57%，这对中国高速发展的化学工业意味着每年1 600万t PVC树脂的生产消耗对氯碱工业的平衡起着促进作用。

表1　常用塑料的CO2排放比较

表2　常用塑料生产能耗比率（以PVC为1）

从未来城巿发展来看，住房、人口、交通、环境是困扰未来发展的四大难题，要缓解这些问题，塑料工业起着不可替代的作用。在化学和生活方面，随着生活水平的提高离不开材料的改进，各类新型材料将不断涌现，以满足人们衣食住行等要求。可以说塑料材料的可持续发展与城镇化可持续发展内在要求是一致的。

新型城镇化对每个行业的发展都带来机会，带来需求。而接下来的城镇化进程中，预期25～34岁的人口城镇化率还将稳步提升，这个年龄段恰恰构成了房地产刚性需求的主体，这对于包括聚氯乙烯在内的塑料工业发展极其有利。

2014年全球PVC消费量达4 930万t，同期国内的表观消费量为1587万t。预计，至2021年，全球对PVC的需求量将以3.2%的年增长率上涨。其中亚太区迄今为止仍是最大的PVC销售市场，占全球总消费量的近56%，在未来仍是PVC需求增长率最快的地区。

由于中国经济的持续增长，城市化进程的进一步加快对塑料工业都是利好的，就整个塑料工业而言，刚过去的“十二五”时期是全行业持续稳定健康发展的5年，整体综合实力发展速度较快，成效显著，技术进步大幅提升，产业规模、主要经济指标、技术水平、从业人数等都得到了长足发展。目前，中国已成为世界第一大塑料生产国和消费国，其中，PVC工业的产能、产量和消费量同样为全球第一。

2　热稳定剂的现状

造成PVC产业产生危机的不是PVC本身，而是各类助剂；而致使塑料助剂造成今天的局面除外在的如历史、技术等因素外，成本压力可能是影响最大的。所以客观地讲，影响消费者对塑料制品正确评价的是助剂，而不是塑料材料本身。这也是全球各国政府纷纷发布针对助剂的各种环保法令、法规和标准的根本所在。

PVC塑料助剂是目前品种最多、使用量最大的塑料助剂，而稳定剂无疑是除增塑剂外据第二位的品种。由于PVC树脂相对与其他树脂更需要且更容易借助助剂以完善或提高性能，以及完成加工，所以也只有稳定剂才是所有PVC塑料制品加工成型必不可缺的品种。同时，PVC塑料价格便宜、实用，在所有类别塑料中应用最广泛、用量最大，因此，目前塑料助剂主要以PVC塑料助剂为主，用量约占到塑料助剂90%。从中国PVC塑料制品的需求增速上预计，塑料助剂的整体增速将维持在8%～10%。

PVC塑料助剂是在聚氯乙烯工业化以后逐渐发展起来的。20世纪60年代以后，由于石油化工的兴起，塑料工业发展较快，塑料助剂已成为重要的化工行业。让PVC产业持续、健康、高速地发展。目前工作的重点应该是应对国际形势，增强环保意识，关注塑科助剂“环保、安全、多用途与功能化”，充分发挥塑料助剂各种功能，以提高PVC塑料制品的性能，拓展PVC塑料制品的应用领域，增强PVC塑料制品的市场竞争力。

从PVC塑料应用领域的发展趋势分析，以硬制品衡量一国制造能力，已不符合目前和今后的全球消费方向。

（1）城市化进程已经趋缓，对门窗异型材和管材等耐久塑料制品需求增幅下降，当然还有城政改造的需求；

（2）而软制品基本为易耗品，应用范围、应用领域则要广宽得多：根据农业部门推测，随着中国园艺设施栽培面积、地膜覆盖面积的不断增加，对农膜的需求量不断增加，到2014年已达到350万t，PVC农膜的需求量也大幅增长。由于PVC薄膜强度高、保温性好，对气候寒冷、风大的地区较适用，主要应用在东北三省、西北、华北及山东省的部分地区。

今后将在农膜的功能性上要着重解决耐老化与防雾滴同步，防滴又消雾的问题，同时，要大力完全推广高保温、高光效薄膜制造技术，使棚膜集耐老化、防雾滴、高保温、高光效等多种功能于一体，在棚膜规格上，PVC薄膜幅宽将达到4 m以上，推广应用前景好。

塑料在包装工业中仍是需求增长量最快的材料之一。21世纪，塑料包装材料将持续稳步增长，在保护商品，提高商品价值方面继续发挥积极的作用。

高阻隔、多功能塑料包装材料成为许多国家开发的热点。高科技的不断发展与环保呼声日烈，包装薄膜、片材向轻量化发展。

蔬果保鲜包装薄膜市场前景广阔。中国是世界第一大果蔬生产和销售大国，在运输和贮存过程中，包装的作用已经越来越重要。

2.1进展

尤其是二十一世纪以来，随着中国塑料工业的快速发展，热稳定剂的产能、产量和消费量都取得了较快的增长，热稳定剂年产销量从不足10万t发展到60万t；从业人员大幅增加，大量的中高瑞人才进的加人；“十二五”期间全行业技改总投入接近60亿元，产能接近150万t，配套领域不断拓宽，产品品种大幅度增加；新产品开发活跃，产品结构日益优化，不少新工艺、新技术得到应用和推广；节能减排、清洁生产、提高产品质量等方面也都取得了新进展；整个行业的生产能力、技术水平和市场竞争力都跨上了一个新台阶。

经过五十多年的建设和发展，热稳定剂行业已经成为门类比较齐全、产品品种繁多的重要行业，在技术水平、产品结构、生产规模和人员素质等方面都取得了长足的进步，基本满足了下游行业对塑料助剂产品的需求。

2015年是“十二五”最后一年，“十三五”的新五年或“中国制造2025”那就是新的10年了。在过去的10年里，中国在产量上翻了一番，年销售量过万吨级的企业近20家，能统计到经济数据的、年销售量过2万t以上企业就有精信、联盟、天盛、传化等公司，而这4家公司的年销售量接近15万t。

2.2进步

2006年至2015年9月的一组专利数据见表3。

表3　2006-2015年9月热稳定剂专利

可以从一个侧面来反映行业进步的努力和能力：从2006年至2015年9月涉及稳定剂专利总数为372件，其中，申请人为高校或科研院所为109件，占29.3%；申请人为企业（含个人）为229件，占61.6%；申请人为国外或境外公司（含个人）为34件，占9.1%。

同时，2015年5月7日河北衡水会议纪要对稳定剂行业这几年工作的总结中提到：应该承认囯内企业的学习、跟踪、复制能力。除尿嘧啶、抗氧剂、水滑石、沸石、三羟乙基异氰尿酸酯基、高氯酸盐等品种外，还有其衍生产品和其他物质在热稳定剂上成功应用，如含氮化合物、多羟基硬脂酸盐（六齿柔性苯并咪唑锌金属、苯并咪唑双核锌金属、稀土-硬脂酸-8-羟基喹啉三元配合物、氧化石墨烯盐）等；各类环保稳定剂的全部原料完全可以在中国采购到，也不在环保部负面清单上，且性价比远高于进口产品，完全能满足环保需求。经过五十多年的建设和发展，热稳定剂行业已经成为门类比较齐全、产品品种繁多的重要行业，在技术水平、产品结构、生产规模和人员素质等方面都取得了长足的进步，基本满足了下游行业对塑料助剂产品的需求。从炜林钠、天盛到金陵、联盟、协和、皓海到精信、太岳等，这些原骨干企业已完成和即将开始的技改项目的总投入加上以志海、森徳利、若天、金昌树、汉科、慧科、欣好等为首的新兴力量总投入在60亿元（以企业上报数据统计）左右，产能近150万t/a，完全能够满足市场需求，但目前还有一些工作要做。

（1）产学研紧密结合，发挥各自优势，对各类高分子材料的热氧老化、光老化性能的影响及助剂作用机理的探索；解决应用过程中的技术关键，采用清洁工艺，解决产业化制备和应用中的共性关键技术问题，突破高速挤出、微发泡、晶型改性等专用助剂的规模生产与应用，形成自主产权，推动中国助剂技术、稀土功能材料的创新发展，为建筑、汽车、电子、包装等行业的可持续发展提供相关产品和技术支撑，突破国际市场“绿色壁垒”，提供相关产品和技术支持。对发展中国环境友好材料、建设资源节约和环境友好型社会有积极作用。

（2）轻量化专用助剂技术开发。获得同时具有稳定-润滑、促进塑化、增韧、发泡功能的系列多功能发泡-稳定助剂，特别是适应硬质发泡板材和木塑发泡配方加工技术，满足这一类新型建筑装饰、汽车底板、公园游步道和室外傢俱等轻量化制品对环保助剂的需求。

（3）PVC合金化技术开发。PVC材料存在热变形温度低，冲击强度不高，制品表面耐候性差、抗污能力差，表面光泽不足等缺点，基本都在化学建材、电线电缆等低端领域应用。通过共混改性技术、增容技术等“合金化”手段可以赋予PVC材料实现高冲击、高耐候和高热变形及高光泽耐污染等，将PVC合金化材料低成本高性能应用拓展到工程材料领域，如耐热电子电器专用料，家用电器专用料、医用PVC合金，户外耐用化学建材专用料等，可有效提高PVC产品市场竞争力和占有率。

2.3环保产品的性价比

从目前形势看，2015年年底，欧盟禁铅后，南美、东南亚、印度、中东、非洲、大洋洲等地区基本会同步禁铅。禁铅后中国的市场应该更大，各企业应该把全球市场都纳入中国的销售范围，中国产品的性价比远高于欧美同行。

中国某大型制品企业目前每月消耗环保产品超过1 000 t，计划在2016年春节前后全部禁用含铅产品。目前，该公司环保稳定剂采购价格基本上和含铅产品相似。芜湖海螺给出的答复是：每吨型材使用环保产品后仅比使用复合铅增加100元成本，通过优化，成本可望持平。

2.4基础研究，推广应用能力的影响

当然中国也应该看到整体水平的差距，尤其是基础研究能力的不足，高瑞人才的缺乏，研发投入偏低，对市场的重视远高于技术和研发。技术队伍尤其是推广应用技术工程师的力量、能力偏弱，人员偏少，培养不够。这些都影响中国整体实力的提升。衡水会议纪要中有一段话，产品使用中的主要问题在于：对环保稳定剂认识不全面，供方未能详尽地解答问题、需方只是简单地替代所至。并非全是非铅产品的纯自身技术问题。要求非铅产品达到铅系水平而不调整加工工艺和配方甚至设备不改动，基本上可能性不大。这就充方暴露了中国企业对基础研究的缺乏和专业推扩应用技术能力不足的差距。如前所述，提升应用技术水平以使已有产品物尽其用是当务之急。产品不能被合理使用而给热稳定剂供应商和用户带来不必要的麻烦甚至造成不必要的损失。对此问题，目前在中国并非偶见，产品品质其实不差，但却屡遭投诉，也是不少热稳定剂企业经常遭遇讲不清道不明的的窘局。

3　冲击、压力、挑战

由于皮革、塑料、纺织物以及用于材料粘结的胶粘剂等内饰材料，都含有一些挥发性物质，这些物质会不断挥发，尤其是在温度较高的状态下，会加剧挥发性物质的挥发。这些挥发物质对人体有害，会影响驾乘者和居住者身体健康；挥发气体在汽车挡风玻璃或窗户上凝结，造成视线不良，影响驾驶员视线和行车安全。欧美汽车制造商早在上世纪九十年代就制订了这方面标准，目前国内汽车用人造革和涉及室内用PVC塑料制品也开始关注气味问题。都需进行气味实验、可冷凝成分“雾度”、甲醛含量和总碳含量等指标检测。

目前，欧美各国对室内装饰用、健身休闲用等材料，但凡有和人体接触的场所都己参照上述标准进行检测，这对塑料占比较高的应用领域来讲尤其对PVC更是个考验，软制品中添加了增塑剂等大量液体材料，其气味、可冷凝成分“雾度”指标相对较高。对热稳定剂的相容稳定提出了更高要求。

另外，国内外的标准、法令及法规等一系列政策的出台，给中国的PVC塑料制品工业带来了巨大的冲击，尤其是欧美日等发达国家接踵而来的“绿色关卡”使中国企业应接不暇，面临全面挑战，给行业的发展带来了很大的压力。不可否认，西方国家制定、出台这些政策，是基于其成熟的技术和经济实力的支撑，而中国企业追求得更多的是产品的功用性和使用价值以及市场占有率，因此，在替代产品的研发和应用上都未能进行积极和科学有效的及时应对，导致环保压力进一步加大。在外销形势严重恶化的今天，面对众多的环保风暴和绿色指令，国内绝大多数企业都束手无策，生产经营陷入困境。关于塑料（PVC）制品不利于环境和健康的舆论质疑自其诞生以来就不曾断绝，在一定程度上影响了PVC工业的发展。

为遏制“白色污染”，许多国家和地区都已经出台各种政策法规限制使用塑料购物袋，德国的大多数商店让消费者自行选择是使用塑料袋还是帆布或棉布购物袋，塑料袋根据大小来收费，从0.05欧元到0.5欧元不等。此外，所有向消费者提供塑料购物袋的商店都要缴纳回收费。美国旧金山市议会2007年3月通过了禁止超市、药店等零售商使用化工塑料袋法案，只允许当地零售商向顾客提供纸袋、布袋或以玉米副产品为原料生产的可降解生物塑料袋，化工塑料袋被严格禁止。中国自2008年6 月1日起，也正式实施了“限塑令”。来自国家发改委的数据显示，“限塑令”实施4年以来，全国主要商品零售场所塑料购物袋的年使用量减少了240亿个以上，超市、商场的塑料购物袋使用量普遍减少了2/3以上，累计减少塑料消耗60万t，相当于节约石油360万t。目前法国巳颂布法令，要求从2017年1月1日起所有的包装物和超市购物袋必须是降解塑料的，这比2002/96/EC，WEEE指令还严厉，对中国的出口产品又是一个考验。当然，中国自吉林省发布“禁塑令”后江苏省也通过了类似的法规。据称，今后限塑令还将在加大执行和监管力度、扩大执行范围等方面继续深入、完善。

4　结语

禁铅问题必须要有严肃的国家法令、法规、国家标准；只有用强制的法令、法规、标准来规范企业行为，才能达到净化市场环境保护的终极目标。才能最大限度地保护中国聚氯乙烯产业健康持续发展，而这些都需要有一个明确的时间表，都需要有一个较为充裕的空间。

无铅化是热稳定剂行业发展的必由之路，但在如何实施方面，应该有一个详细的推进计划。虽然铅、镉类稳定剂退出中国市场是必然趋势，国内稳定剂及制品生产的骨干企业都认识到这点并在技术和研发方面做了多年、大量的准备工作，也已取得了一定进展，但还存在一些问题需要和制品企业协同解决，如突然禁铅对行业的影响：企业的库存包括原料和成品如何处理；已销产品的退货；厂房和设备的清洗都是企业不得不面临的问题，而且企业越大，压力会越大。

中国稳定剂企业的硬伤是同质化竞争。造成这种同质化竞争的原因主要有2个方面：一是稳定化助剂品种少，不能满足稳定剂性能多样化的要求；二是稳定剂企业的技术人员穷于应付样品的破析和低成本产品的复配，根本无暇应对层出不穷的新材料、新技术的创新、探寻、应用，对一些新的助剂品种采取的是拿来主义，评价的方式和手段也相对简单，从而影响到技术进步。对一些大的企业，如果想从技术上具有核心竞争力，必须向上游延伸，使用的一些助剂具有排他性，同时把这种助剂的作用发挥到极致。

经过五十多年的建设和发展，热稳定剂行业已经成为门类比较齐全、产品品种繁多的重要行业；年产销量从不足10万t发展到60万t；“十二五”期间，全行业技改总投入接近60亿元，产能接近150万t；新产品开发活跃，产品结构日益优化，不少新工艺、新技术得到应用和推广；配套领域不断拓宽，产品品种大幅度增加；在技术水平、产品结构、生产规模和人员素质等方面都取得了长足的进步；整个行业的生产能力、技术水平和市场竞争力都跨上了一个新台阶，基本满足了下游行业对塑料助剂产品的需求。

目前，对助剂行业的挑战是如何为上游服务，提前介入树脂生产行业，为PVC工程化、合金化，为PVC应用获得更高、更大的市埸发挥作用。对此也期望得到在座各位的大力支持。

Present situation and prospect of PVC plastic additives（heat stabilizer）

SHI Xun-ruo
（China Plastics Processing Association Promoter Specialized Committee，Beijing 102399，China）

Abstract：The present situation of China PVC industry and heat stabilizer development challenges was introduced and prospect.

Key words：PVC plastic additives；heat stabilizer；plastic；challenge

中图分类号：TQ314.24

文献标识码：A

文章编号：1009-1785（2016）04-0001-04

收稿日期：2015-11-15