劉軍鈦
(深圳市三力星聚合同創(chuàng)科技發(fā)展有限公司,廣東 深圳 518049)
我國造紙化學(xué)品的增長前景
劉軍鈦
(深圳市三力星聚合同創(chuàng)科技發(fā)展有限公司,廣東 深圳 518049)
經(jīng)過20多年的快速發(fā)展,我國造紙化學(xué)品市場已經(jīng)趨于飽和。在這種情況下,造紙化學(xué)品是否還會繼續(xù)增長,主要種類產(chǎn)品又面臨什么樣的發(fā)展前景?該文從上到下,從總體到具體,分4個層次對這些問題做了分析和討論。要而論之,造紙化學(xué)品未來的增長取決于紙及紙板的產(chǎn)量,而抄紙化學(xué)品則是未來發(fā)展的重中之重。在主要化學(xué)品種類中,跨紙種應(yīng)用的化學(xué)品具有更好的增長前景。
造紙化學(xué)品;紙種;增長;前景;創(chuàng)新
20世紀(jì)90年代之前,我國造紙工業(yè)所使用的化學(xué)品種類少,用量低。國內(nèi)僅有少數(shù)化工廠生產(chǎn)造紙用的通用化學(xué)品,缺少專用化學(xué)品的生產(chǎn)企業(yè)。隨著紙及紙板生產(chǎn)量節(jié)節(jié)上升,我國開始重視并積極推廣造紙專用化學(xué)品。經(jīng)過20多年的發(fā)展,造紙企業(yè)的觀念發(fā)生了根本性變化,各種造紙化學(xué)品獲得廣泛應(yīng)用,常用產(chǎn)品都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化替代,造紙化學(xué)品和纖維及礦物一起成為造紙工業(yè)的重要原料。
2007年以后,我國紙及紙板生產(chǎn)量超過消費(fèi)量,造紙工業(yè)開始出現(xiàn)產(chǎn)能過剩,并日趨嚴(yán)重。在這種形勢下,展望未來,造紙化學(xué)品會有怎么樣的增長和前景?哪類產(chǎn)品還具有令人興奮的成長潛力?
“增長前景”指的是化學(xué)品銷售量繼續(xù)上升的動力和空間。在一個飽和市場里,雖然市場還具有相當(dāng)規(guī)模,但市場大小并不是造紙化學(xué)品企業(yè)關(guān)心的重點(diǎn),它們看重的是未來市場是否還會繼續(xù)擴(kuò)大,也就是說增長前景如何。
造紙化學(xué)品大致分為4個大類和20個小類,它們作為商品,未來如何發(fā)展主要取決于市場需求和產(chǎn)品特性。前者與漿紙產(chǎn)量增長及造紙工藝變化密切相關(guān),后者則由產(chǎn)品的屬性及功效所決定。本文從“總體”、“大類”、“小類”和“品類”等4個層次對造紙化學(xué)品的增長前景進(jìn)行了分析。
造紙化學(xué)品顧名思義是造紙生產(chǎn)過程所使用的化學(xué)助劑,它的總體增長當(dāng)然首先與造紙工業(yè)的盛衰息息相關(guān)。從這個意義上講,造紙化學(xué)品與造紙工業(yè)的關(guān)系是一榮俱榮,一損俱損。
絕大多數(shù)的造紙化學(xué)品都有很長的應(yīng)用歷史,單位用量經(jīng)過長期優(yōu)化,很難再有大的提升,所以造紙化學(xué)品的總體增長主要依靠漿紙產(chǎn)量的擴(kuò)張。
經(jīng)過20多年的發(fā)展,我國造紙化學(xué)品市場已經(jīng)飽和。在這種情況下,只有漿紙產(chǎn)量繼續(xù)增加,造紙化學(xué)品的市場才能繼續(xù)增長;如果漿紙產(chǎn)量調(diào)頭向下,造紙化學(xué)品的市場就會出現(xiàn)萎縮。
我國紙及紙板產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到很高的水平,全球四分之一的紙出自我國。目前,我國造紙工業(yè)雖然部分紙種的產(chǎn)能已經(jīng)過剩,但大多數(shù)紙種的生產(chǎn)量仍有增長空間,所以在未來一段時間里,造紙工業(yè)預(yù)料會繼續(xù)保持低速增長。
市場的發(fā)展有其內(nèi)在的客觀規(guī)律。西方國家先于我國發(fā)展造紙工業(yè),又早于我國出現(xiàn)產(chǎn)能過剩,造紙化學(xué)品在西方發(fā)達(dá)國家的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)值得我們借鑒。
現(xiàn)代造紙技術(shù)始于西歐,然后向西傳至北美,后來西歐和北美就一直是造紙發(fā)達(dá)地區(qū)。經(jīng)過長期發(fā)展,這些地區(qū)成為成熟市場,生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)水平長期位居世界前列。
20世紀(jì)末開始,歐美造紙工業(yè)進(jìn)入產(chǎn)能過剩的經(jīng)濟(jì)周期,2008年全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)后,情況更加嚴(yán)重。面對市場需求不振,造紙企業(yè)只能減量發(fā)展,延緩再投資,同時大幅壓縮生產(chǎn)成本。圖1顯示的是近10多年紙及紙板生產(chǎn)量的變化情況。
圖1 紙及紙板生產(chǎn)量的變化
從圖 1可見,近10多年間,當(dāng)亞洲(主要是中國)紙及紙板生產(chǎn)量大幅上升時,歐洲的產(chǎn)量基本不變,而北美的產(chǎn)量則逐年下降。
造紙工業(yè)去產(chǎn)量、降成本,國際造紙化學(xué)品公司首當(dāng)其沖成為受害者。造紙化學(xué)品公司創(chuàng)收,一靠增量,二靠提價。當(dāng)漿紙產(chǎn)量增長停滯甚至下降時,增量很難做到;面對供過于求的市場狀況,提價也非常困難。市場不斷萎縮之下,許多國際造紙化學(xué)品公司對未來失去信心,紛紛剝離和重組造紙化學(xué)品業(yè)務(wù),如今全球大型造紙化學(xué)品公司已是“買少見少”。
一言以蔽之,當(dāng)紙張生產(chǎn)量超過消費(fèi)量之后,就形成一個產(chǎn)業(yè)“陷阱”。如果生產(chǎn)量掉入這個陷阱,造紙化學(xué)品市場也會跟著一起下落,這就是“前車之鑒”。
造紙化學(xué)品按用途可分為制漿、抄紙、紙加工和治污化學(xué)品等四大類,它們和我國的發(fā)展與造紙工業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有關(guān)。
我國紙及紙板主要分為新聞紙、文化用紙、包裝用紙、生活用紙和特種紙等五大類。按照目前的發(fā)展趨勢,新聞紙和部分文化用紙由于受市場需求下降的影響,難以增長;特種紙雖然發(fā)展前景廣闊,但是市場規(guī)模始終有限;只有包裝用紙和生活用紙不僅產(chǎn)量大,而且產(chǎn)能尚未出現(xiàn)過剩,所以用于這2類紙張生產(chǎn)的化學(xué)品具有最好的發(fā)展前景。
2015年我國紙及紙板生產(chǎn)量為 1.071億t,而紙漿生產(chǎn)量和涂布紙產(chǎn)量僅分別為 1 646萬t和2 020萬t。抄紙過程不僅產(chǎn)量大,而且所用的化學(xué)品種類多,這種產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)決定了我國用量最大的造紙化學(xué)品是抄紙化學(xué)品。
造紙化學(xué)品又有通用和專用產(chǎn)品之分,其中專用產(chǎn)品專用性強(qiáng),價值高,大多集中于抄紙化學(xué)品領(lǐng)域,毫無疑問,抄紙化學(xué)品將是造紙化學(xué)品發(fā)展的重中之重。
此外,受國家環(huán)保政策的影響,造紙工業(yè)不得不加大對污水和污泥的處理力度,推動治污化學(xué)品加速發(fā)展。治污化學(xué)品有望成為一片新藍(lán)海。
造紙化學(xué)品按功能可分為 20個小類,它們的增長前景取決于應(yīng)用環(huán)境的變化和產(chǎn)品自身的性能。
4.1 蒸煮助劑
目前化學(xué)制漿以硫酸鹽法為主,為了加速木素脫除必須使用蒸煮助劑。主要蒸煮助劑是燒堿(氫氧化鈉)、硫化鈉、芒硝(硫酸鈉)等,屬于基本無機(jī)物;其他助劑,例如蒽醌及其衍生物、綠氧等起輔助作用,用量更低。這些產(chǎn)品更新度低,利潤增長空間小。
蒸煮助劑的發(fā)展前景取決于化學(xué)漿產(chǎn)量,后者的增長一方面受到廢紙漿、進(jìn)口漿和機(jī)械漿的沖擊,另一方面又受到非化學(xué)制漿技術(shù)發(fā)展的威脅。
目前,我國以箱紙板和瓦楞原紙為代表的包裝紙產(chǎn)量獨(dú)大,廢紙漿大行其道;新建的機(jī)械漿生產(chǎn)線不斷涌現(xiàn),我國又是全球最大的紙漿進(jìn)口國,這些情況嚴(yán)重擠壓了化學(xué)漿的增長空間。硫酸鹽法制漿已有 130多年的歷史,存在著得率低,污染重等缺點(diǎn),業(yè)界一直試圖開發(fā)更加清潔的制漿方法,例如爆破法制漿、超聲波法制漿等,一旦這方面研究有所突破,目前大量使用的蒸煮助劑就會面臨被淘汰的結(jié)局。
4.2 脫墨助劑
脫墨助劑以表面活性劑為主。在我國,雖然廢紙已經(jīng)成為用量最大的一類纖維原料,但是需要對廢紙進(jìn)行脫墨處理的紙種卻很少,基本上只有新聞紙和少部分文化用紙。這2種紙的增長前景黯淡,所以脫墨助劑很難有更大的發(fā)展。
4.3 漂白助劑
目前,漂白漿主要用來生產(chǎn)新聞紙、文化用紙和生活用紙。
新聞紙和文化用紙受到新媒體的沖擊,未來增長受限,對漂白助劑市場的發(fā)展不利。
一直以來,生活用紙都是以漂白漿為原料。不過,國內(nèi)部分生活用紙企業(yè)正在大力推廣本色紙產(chǎn)品。因?yàn)樯a(chǎn)本色生活用紙符合現(xiàn)代環(huán)保潮流,所以本色生活用紙的需求會逐步擴(kuò)大,這種趨勢同樣對漂白助劑的增長造成不利影響。
4.4 助留劑
助留劑廣泛用于造紙機(jī)網(wǎng)部的助留助濾。傳統(tǒng)造紙工藝采用濕法成形,紙機(jī)網(wǎng)部要在極短時間內(nèi)脫除紙漿中大量的游離水,又要最大限度地減少漿料流失,還要保證紙頁具有良好的勻度,因此化學(xué)助留成為許多紙機(jī)的“剛需”。助留劑顯著影響紙機(jī)的循環(huán)水性質(zhì),對于抄紙過程的重要性不言而喻。隨著紙機(jī)車速和成紙灰分不斷上升,未來對助留的要求只會愈來愈高,將進(jìn)一步推動助留劑的創(chuàng)新和發(fā)展。
4.5 施膠劑
施膠劑用來提高紙張的抗水性,適用于生產(chǎn)文化用紙、包裝用紙、特種紙等。施膠劑是一種歷史悠久的造紙化學(xué)品,造紙工業(yè)過去長期使用松香膠,現(xiàn)在中性施膠劑 AKD和 ASA則成為施膠劑的主導(dǎo)產(chǎn)品。一直以來,紙張施膠都離不開漿內(nèi)施膠劑,但是隨著表面施膠技術(shù)的發(fā)展,部分漿內(nèi)施膠已被表面施膠所代替。這種趨勢為施膠劑未來的發(fā)展蒙上一層陰影。
4.6 增強(qiáng)劑
增強(qiáng)劑分干強(qiáng)劑和濕強(qiáng)劑二類。
僅僅由纖維做成的紙張很多時候難以滿足日益增長的強(qiáng)度要求,使用干強(qiáng)劑是一種提高紙張強(qiáng)度的好方法。干強(qiáng)劑以淀粉和聚丙烯酰胺為主,廣泛用于多個紙種,未來增長空間良好。
濕強(qiáng)劑最重要的應(yīng)用領(lǐng)域是生活用紙,其次是液體包裝紙及紙板和部分特種紙及紙板。因?yàn)檫@些紙種仍然處于成長階段,所以濕強(qiáng)劑的用量還有一定的增長空間。
4.7 防腐殺菌劑
從紙漿到紙張,整個生產(chǎn)過程都處于又濕又熱的狀態(tài),不可避免地受到微生物活動的影響,因此防腐殺菌必不可少。防腐殺菌劑不僅應(yīng)用范圍廣,而且專業(yè)化程度高。理想的防腐殺菌劑既要高效、快速、廣譜,又要長效、低毒、安全。對于這樣一類需求大、對產(chǎn)品性能和現(xiàn)場服務(wù)要求都比較高的產(chǎn)品來說,未來市場前景十分廣闊。
4.8 消泡劑
泡沫是造紙工業(yè)生產(chǎn)中常見的問題,使用消泡劑成為一種不可或缺的控制泡沫方法。從制漿到抄紙到涂布,都有消泡的要求。消泡劑的應(yīng)用有很強(qiáng)的針對性和專用性,生產(chǎn)環(huán)境不同,所需要的消泡劑產(chǎn)品也不同,這種要求讓消泡劑未來的增長依然可圈可點(diǎn)。
4.9 沉積物控制劑
有機(jī)沉積物是制漿和造紙常見的問題之一,造紙工業(yè)對沉積物控制的需求甚大,但是目前常用的產(chǎn)品效果有限,沒有辦法完全滿足市場需求。如果產(chǎn)品和技術(shù)能夠得到持續(xù)優(yōu)化改進(jìn),它們的發(fā)展前景會更加可期。
用來控制無機(jī)鹽沉積的化學(xué)品又稱阻垢劑。由于結(jié)垢并不是造紙生產(chǎn)普遍常見的問題,對生產(chǎn)過程的影響也不大,所以大部分阻垢劑處于時用時不用狀態(tài),市場很小。
4.10 染料
染料用于紙張的調(diào)色和染色,以改善人對紙張的視覺或使紙張具有所要求的顏色。染料應(yīng)用覆蓋新聞紙、文化用紙、包裝用紙、生活用紙和特種紙等五大紙種,可用于濕部、表面施膠以及涂布等主要工藝,也是一種不可或缺的化學(xué)品,未來還會繼續(xù)增長。
4.11 增白劑
增白劑主要用于生產(chǎn)部分文化用紙,用途單一。目前廣泛使用的增白劑為二苯乙烯類有機(jī)化合物,大量使用既不環(huán)保,又不安全,再加上市場對于太高的白度有一定戒心,所以,除非出現(xiàn)更加環(huán)保安全的新產(chǎn)品,否則增白劑未來的需求有限。
4.12 清潔劑
清潔劑主要用于制漿造紙?jiān)O(shè)備及織物的清洗保養(yǎng),產(chǎn)品相對簡單,主要是酸、堿、表面活性劑等,多為間歇使用,市場有限。
4.13 表面施膠劑
表面施膠是在紙或紙板表面涂上一層施膠劑,通過施膠劑的作用改善紙張性能。表面施膠適用于新聞紙、文化用紙、包裝用紙和特種紙等許多紙種。和內(nèi)部施膠相比,表面施膠節(jié)省膠料,減少流失,所以是一種非常好的施膠方法。表面施膠劑不是一種特定的產(chǎn)品,任何可以改善紙和紙板性能并適用于表面處理的化學(xué)品都可以成為表面施膠劑。目前常用的表面施膠劑種類繁多,性質(zhì)各不相同。未來通過開發(fā)新產(chǎn)品,還可以產(chǎn)生更多的作用,所以表面施膠劑的增長前景值得期待。
4.14 膠粘劑
膠粘劑僅用于涂布紙和涂布紙板的生產(chǎn),產(chǎn)品單一,用途單一。在文化用紙發(fā)展受限的情況下,膠粘劑的增長前景并不樂觀。
4.15 涂布助劑
涂布助劑是指與膠粘劑配合使用的其他涂布添加劑,例如分散劑、潤滑劑、抗水劑等,用量相對較少,增長潛力不足。
4.16 生活用紙助劑
生活用紙助劑是指生產(chǎn)生活用紙專用的化學(xué)品,例如剝離劑、柔軟劑等。生活用紙是我國最有增長潛力的紙種,生活用紙助劑的需求自然水漲船高。
4.17 特種紙助劑
除了印刷、書寫、包裝和生活用紙以外,其他的紙都被稱為特種紙,品種眾多。生產(chǎn)特種紙使用許多特殊的化學(xué)品,雖然用量不是很大,但因?yàn)樘胤N紙也是我國最有增長潛力的紙種,所以特種紙助劑增長空間良好。
4.18 酶制劑
酶制劑是天然產(chǎn)品,可用于蒸煮、脫墨、漂白、打漿、抄紙和治污等方面,是未來最應(yīng)該大力發(fā)展的造紙化學(xué)品。
4.19 水處理劑
造紙生產(chǎn)過程大量使用清水,為了滿足國家和社會日益提高的環(huán)保要求,造紙廠既要加大回用,又要達(dá)標(biāo)排放,二者都離不開化學(xué)處理。如何通過化學(xué)處理讓污水變得更清,讓處理成本更低,關(guān)鍵在于用好水處理化學(xué)品。水處理劑的發(fā)展除了與水處理技術(shù)有關(guān),還受國家環(huán)保政策的影響,是未來最有發(fā)展?jié)摿Φ脑旒埢瘜W(xué)品之一。
4.20 污泥脫水劑
污泥脫水劑用來提高污泥干度,以利于污泥的后續(xù)處理。不過污泥脫水主要是一個物理過程,脫水劑只起輔助作用,所以未來發(fā)展空間有限。
造紙化學(xué)品還可以按化學(xué)成分進(jìn)一步分成不同的品類。它們雖然性能千差萬別,應(yīng)用各有不同,但是卻具有以下特點(diǎn),見表1。
表1 造紙化學(xué)品的特點(diǎn)
各品類化學(xué)品的增長前景在很大程度上取決于造紙生產(chǎn)對它們的需求程度。一般來說,用途廣、跨紙種應(yīng)用的產(chǎn)品具有更大的相對優(yōu)勢,因而需求會有更大的增長空間。
我國造紙化學(xué)品的發(fā)展要想經(jīng)久不衰,產(chǎn)品、技術(shù)和市場創(chuàng)新是關(guān)鍵。如果沒有創(chuàng)新,產(chǎn)品及技術(shù)長期不變,造紙化學(xué)品行業(yè)只能在價格競爭的漩渦中打轉(zhuǎn),無法自拔。
一直以來,造紙工業(yè)都存在各種各樣的工藝和技術(shù)問題,部分化學(xué)品例如助留劑、消泡劑、增強(qiáng)劑的效果有待進(jìn)一步提高;還有部分化學(xué)品例如蒸煮助劑、漂白助劑的應(yīng)用衍生污染問題,亟待改善。如果造紙化學(xué)品行業(yè)能夠開發(fā)出新的化學(xué)品,用來減輕或解決這些問題,必將為造紙化學(xué)品開辟新的市場;如果能用新產(chǎn)品替代現(xiàn)有產(chǎn)品,又將為造紙化學(xué)品開辟新的局面。按照產(chǎn)品生命周期,只有不斷開發(fā)新產(chǎn)品,淘汰低效益產(chǎn)品,造紙化學(xué)品行業(yè)才能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的盈利和發(fā)展,
2011年中國造紙化學(xué)品工業(yè)協(xié)會公布了《中國造紙化學(xué)品行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》(下簡稱《規(guī)劃》)?!兑?guī)劃》強(qiáng)調(diào)“創(chuàng)新”,開發(fā)新產(chǎn)品和新技術(shù)。按照《規(guī)劃》,我國造紙化學(xué)品行業(yè)在“十二五”期間的五大發(fā)展方向是:發(fā)展非木材纖維和再生纖維專用化學(xué)品與關(guān)鍵共性技術(shù);發(fā)展造紙廢水綜合治理專用關(guān)鍵化學(xué)品與應(yīng)用技術(shù)研究;開發(fā)高檔紙和特種紙專用關(guān)鍵造紙化學(xué)品與應(yīng)用技術(shù);加大造紙化學(xué)品新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的開發(fā)以及發(fā)展造紙化學(xué)品共性關(guān)鍵環(huán)保技術(shù)及清潔生產(chǎn)工藝。
目前我國造紙化學(xué)品行業(yè)一方面要推動造紙化學(xué)品的發(fā)展,另一方面還要與國際造紙化學(xué)品公司競爭市場。本土企業(yè)要想在與跨國公司的競爭中占據(jù)造紙化學(xué)品市場的主導(dǎo)地位,就必須通過創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)差異化能力,建立起獨(dú)特的核心競爭力。
與日新月異的裝備發(fā)展相比,造紙化學(xué)品的更新?lián)Q代相對緩慢,大多數(shù)產(chǎn)品已有很長的應(yīng)用歷史,如果沒有新產(chǎn)品替換,這些化學(xué)品還將繼續(xù)被使用下去。
未來,造紙化學(xué)品的總體發(fā)展將取決于造紙工業(yè)的發(fā)展走向,而各類造紙化學(xué)品的增長前景則取決于漿紙產(chǎn)量的增減以及造紙工藝的變化。
目前使用的造紙化學(xué)品并沒有完全滿足造紙工業(yè)所提出的各種技術(shù)要求,只有不斷改進(jìn)現(xiàn)有化學(xué)品的性能,開發(fā)新的產(chǎn)品,造紙化學(xué)品才能繼續(xù)蓬勃發(fā)展。
The Growth Prospects of Paper Chemicals in China
LIU Jun-tai
(Shenzhen Polyco Technology Co.,Ltd.,Shenzhen 518049,China)
Afterthe rapid developmentofmore than 20 years,the chinese paper chemicals market has become saturated.In this case,whether the paper chemicals would continue to growth as well as the developmentprospects of the main products were analyzed and discussed at 4 levels in this paper.Overall,the future growth of paper chemicals would depend on the trend of pulp&paper production.And the papermaking chemicals would be the most important area in the futuredevelopment.Among the major types of chemicals,thoseapplied for multi-paper gradeswould have better growth prospects.
paper chemicals;paper grades;growth;prospects;innovation
TS2-1
A
1007-2225(2017)01-0005-05
劉軍鈦先生(1960-),博士;長期從事造紙化學(xué)品的開發(fā)、銷售和服務(wù)工作,最早將膨潤土微粒助留劑引入我國,并成功試驗(yàn)及開發(fā)全球第1家超微粒助留劑客戶,曾在國內(nèi)外雜志發(fā)表專業(yè)論文90余篇;E-mail:torpedo@szpolyco.com。
2016-11-28(修回)
本文文獻(xiàn)格式:劉軍鈦.我國造紙化學(xué)品的增長前景[J].造紙化學(xué)品,2017,29(1)∶5-9.