聚酰胺纖維是全球最早合成和工業(yè)化生產(chǎn)的合成纖維,在紡織服裝領(lǐng)域多被稱為錦綸或尼龍,最初產(chǎn)量一直位于合成纖維之首,后因生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展緩慢等因素,于1972年被滌綸取代。近幾年全球聚酰胺產(chǎn)能增長主要集中在我國,除我國以外,其他國家及地區(qū)的聚酰胺產(chǎn)能增長幾近停滯。一是因為我國是最大的發(fā)展中國家,擁有全球最多的消費人口,不論是服裝、家紡等民用領(lǐng)域,還是汽車、建筑、航空航天等高端產(chǎn)業(yè)用領(lǐng)域均有強勁需求,推動了聚酰胺產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;二是由于我國已突破了聚酰胺主要原料己內(nèi)酰胺的技術(shù)瓶頸,聚酰胺的生產(chǎn)成本壓力得到了大幅緩解。未來一段時期內(nèi),聚酰胺產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)保持良好的發(fā)展勢頭。
本文所研究的聚酰胺產(chǎn)業(yè)鏈主要包括聚酰胺生產(chǎn)原料的供應(yīng)以及聚酰胺切片、聚酰胺纖維等產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工及其終端應(yīng)用環(huán)節(jié)等所涉及企業(yè)的集合。聚酰胺產(chǎn)業(yè)鏈向上延伸至原料生產(chǎn)的石化行業(yè),向下延伸至服裝、家紡、漁網(wǎng)絲、地毯、汽車輪胎簾子線、繩索等終端應(yīng)用行業(yè)。
筆者認(rèn)為,聚酰胺產(chǎn)業(yè)鏈屬于資源型、技術(shù)型和市場需求型的綜合型產(chǎn)業(yè)鏈,主要是基于以下幾點原因:首先,當(dāng)前聚酰胺原料主要源于石油煉化,因石油的不可再生性,故認(rèn)為該產(chǎn)業(yè)鏈屬于資源依賴型產(chǎn)業(yè)鏈;其次,聚酰胺生產(chǎn)需要投入大型設(shè)備且工藝技術(shù)復(fù)雜,新技術(shù)的突破往往會給產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)帶來重大影響,因此屬于技術(shù)型產(chǎn)業(yè)鏈;再次,聚酰胺終端產(chǎn)品的數(shù)量、質(zhì)量以及功能需求等的變化,都將影響整個產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,因此也屬于市場需求型產(chǎn)業(yè)鏈。
現(xiàn)階段我國以聚酰胺6的生產(chǎn)應(yīng)用為主,因此本文以聚酰胺6產(chǎn)業(yè)鏈為研究對象,將產(chǎn)業(yè)鏈劃分為原料 ——己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)、聚酰胺6的生產(chǎn)加工及聚酰胺6應(yīng)用三大關(guān)聯(lián)環(huán)節(jié)(圖 1)。
圖1 聚酰胺6產(chǎn)業(yè)鏈架構(gòu)圖
己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)技術(shù)水平、生產(chǎn)工藝裝置的先進(jìn)程度決定了己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品純度和質(zhì)量穩(wěn)定性,且對聚酰胺6的后續(xù)加工應(yīng)用產(chǎn)生極大影響。該環(huán)節(jié)對水、電等資源消耗較大,同時污染較大,因此環(huán)保壓力大,環(huán)保清潔生產(chǎn)費用占生產(chǎn)總成本比例較高。過去己內(nèi)酰胺生產(chǎn)的核心技術(shù)長期被國外化工巨頭壟斷,原料瓶頸限制了我國聚酰胺6產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。如今,我國大陸地區(qū)己內(nèi)酰胺裝置的設(shè)計、生產(chǎn)技術(shù)成熟度不斷提升,原料瓶頸已經(jīng)取得突破,產(chǎn)能也從2011年的58.5萬t/a增長至2019年的409萬t/a,占2019年全球己內(nèi)酰胺總產(chǎn)能的52.49%。與此同時2019年全球己內(nèi)酰胺需求量為640萬t,我國己內(nèi)酰胺消費量約占全球的49.50%。
表1 為2019年我國己內(nèi)酰胺產(chǎn)能超過20萬t/a的重點企業(yè)及其產(chǎn)能,這些企業(yè)的產(chǎn)能總和為315萬t/a,約占2019年國內(nèi)總產(chǎn)能的77.02%。產(chǎn)能較集中的幾個省份中,福建省產(chǎn)能95萬t/a,約占全國的23.23%;山東省產(chǎn)能70萬t/a,占約全國的17.11%;江蘇省產(chǎn)能60萬t/a,約占全國的14.67%;浙江省產(chǎn)能40萬t/a,約占全國的9.78%;湖南省產(chǎn)能30萬t/a,約占全國的7.33%;山西省20萬t/a,約占全國的4.89%。根據(jù)擴(kuò)能的相關(guān)統(tǒng)計,未來 5 年內(nèi)仍將會有144萬t的產(chǎn)能釋放,主要分布于福建和湖南兩省。
表1 2019年我國己內(nèi)酰胺重點企業(yè)產(chǎn)能 萬t/a
數(shù)據(jù)來源:文獻(xiàn)[3]。
雖然我國己內(nèi)酰胺的自給率已經(jīng)大幅提高,但高品質(zhì)原料依然需要依賴進(jìn)口。據(jù)統(tǒng)計,2019年我國己內(nèi)酰胺進(jìn)口量為20.21萬t,出口量為189.37 t,進(jìn)口量遠(yuǎn)大于出口量,一定程度上表明我國己內(nèi)酰胺生產(chǎn)與聚酰胺6生產(chǎn)存在一定的關(guān)聯(lián)矛盾,我國生產(chǎn)的己內(nèi)酰胺尚不能滿足國內(nèi)高質(zhì)量聚酰胺6的生產(chǎn)需求。
據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計,我國2019年己內(nèi)酰胺進(jìn)口來源國位居前三的分別是俄羅斯、比利時和日本,進(jìn)口量分別為10.71萬、5.14萬和1.39萬t。俄羅斯石油化工業(yè)比較發(fā)達(dá),原料價格低廉,具有成本優(yōu)勢,因此我國從俄羅斯進(jìn)口的己內(nèi)酰胺多年來位居進(jìn)口量首位;日本與我國地理上鄰近,交通運輸方便,且其己內(nèi)酰胺技術(shù)發(fā)展較早,技術(shù)成熟度高,產(chǎn)品質(zhì)量有優(yōu)勢,也是我國進(jìn)口較多的原因。在出口方面,我國己內(nèi)酰胺主要出口到一些發(fā)展中國家,以滿足這些國家對下游產(chǎn)品的需求,越南是我國己內(nèi)酰胺出口量占比最高的國家,達(dá)44.02%,其次是孟加拉國和斯里蘭卡,分別占15.05%和12.41%。
由于目前我國聚酰胺6切片的生產(chǎn)、紡絲企業(yè)多集中在江蘇、浙江、福建等地,因此在己內(nèi)酰胺進(jìn)出口量方面也是這些省份占比較高,其中江蘇是我國己內(nèi)酰胺的進(jìn)出口大省,2019年其進(jìn)口量 7 萬t,位居首位,出口量約39.50 t,位居第二,僅次于廣東省。
聚酰胺6的生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)主要指聚酰胺6切片的生產(chǎn)及后道加工,這是聚酰胺6產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)。聚酰胺6切片主要分為紡絲級切片、膜級切片、工程塑料級切片等 3 類,分別用于加工纖維、薄膜和工程塑料。本文主要研究聚酰胺6紡絲產(chǎn)品的產(chǎn)能及產(chǎn)量情況。
我國聚酰胺6纖維的生產(chǎn)從20世紀(jì)50年代開始,經(jīng)過近年來的快速發(fā)展,目前其產(chǎn)能和產(chǎn)量均居世界首位。據(jù)統(tǒng)計,2019年我國聚酰胺6切片產(chǎn)能503.5萬t/a,產(chǎn)量348萬t,聚酰胺6民用絲產(chǎn)能395萬t/a,產(chǎn)量282萬t,切片和紡絲的產(chǎn)能利用率分別為69.12%和71.39%,存在一定比例的產(chǎn)能閑置。聚酰胺6切片用于生產(chǎn)民用絲的比率為81.03%,可見我國聚酰胺6切片的應(yīng)用依然以民用纖維為主。
從我國聚酰胺6的產(chǎn)能布局來看,福建、浙江、江蘇三省集中趨勢明顯,擁有一批大產(chǎn)能的龍頭企業(yè)。在聚酰胺6切片的生產(chǎn)企業(yè)中,除大部分分布在福建、江蘇、浙江三省外,山東、湖南兩地也有少量企業(yè);在聚酰胺6民用絲生產(chǎn)方面,形成了福建永榮錦江(原福建錦江科技)、長樂恒申、廣東新會美達(dá)、福建凱邦等一批骨干企業(yè),這些企業(yè)中大多為民營企業(yè),這表明我國民營資本對聚酰胺6產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能貢獻(xiàn)突出。
筆者未能找到2019年聚酰胺6切片產(chǎn)能數(shù)據(jù),在此以2018年統(tǒng)計數(shù)據(jù)為對象進(jìn)行研究。如表 2 所示,2018年我國聚酰胺6切片主要生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)能總和為253.50萬t/a,其中有77.71%的產(chǎn)能來自福建、江蘇和浙江三省的企業(yè),產(chǎn)能的區(qū)域集中度較高。
表2 2018年我國聚酰胺6切片主要生產(chǎn)企業(yè)及其產(chǎn)能 萬t/a
數(shù)據(jù)來源:文獻(xiàn)[6]。
由表 3 可以看出,2019年我國聚酰胺6民用絲主要生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)能總和為143.6萬t/a,產(chǎn)能居前三的省份分別為福建、浙江和廣東省,分別在主要企業(yè)產(chǎn)能總和中占比69.29%、19.57%和7.66%,產(chǎn)能集中度非常高。
表3 2019年我國聚酰胺6民用絲主要生產(chǎn)企業(yè)及其產(chǎn)能 萬t/a
數(shù)據(jù)來源:中纖網(wǎng)。
雖然隨著龍頭企業(yè)不斷擴(kuò)大產(chǎn)能,我國聚酰胺6切片和紡絲產(chǎn)能得到了大幅增長,但該環(huán)節(jié)依然存在兩個問題:一是高質(zhì)量產(chǎn)品供給依然不足,需要依賴進(jìn)口彌補;二是我國聚酰胺6依然以常規(guī)切片和紡絲產(chǎn)品為主,缺乏特色高質(zhì)量產(chǎn)品,導(dǎo)致同行業(yè)競爭激烈,容易陷入價格戰(zhàn)。
如表 4 所示,2019年我國聚酰胺6切片進(jìn)口量為出口量的2.91倍,表明我國對聚酰胺6切片的需求較大,這不僅與下游應(yīng)用擴(kuò)大有關(guān),也與國產(chǎn)聚酰胺6切片尚不能達(dá)到較高的應(yīng)用要求有關(guān)。聚酰胺6長絲的出口量為進(jìn)口量的3.74倍,聚酰胺6工業(yè)絲的出口量為進(jìn)口量的32.63倍,說明我國聚酰胺6長絲和工業(yè)絲基本能夠?qū)崿F(xiàn)自給。
表4 2019年我國聚酰胺6產(chǎn)品進(jìn)出口情況 萬t
數(shù)據(jù)來源:中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會。
當(dāng)前,我國聚酰胺6切片大部分依然用于生產(chǎn)民用絲,工業(yè)絲產(chǎn)量較少,且聚酰胺6工業(yè)絲進(jìn)口量小,一方面與國內(nèi)對聚酰胺6工業(yè)絲需求不足有關(guān),另一方面也與滌綸工業(yè)絲等其他替代產(chǎn)品壓縮其市場份額有關(guān)。
2019年,我國聚酰胺6切片的主要進(jìn)口來源國/地區(qū)分別為中國臺灣、泰國和沙特阿拉伯,對其進(jìn)口量分別為6.42萬、4.59萬和3.49萬t,總計14.50萬t,占2019年我國聚酰胺6切片總進(jìn)口量的42.26%。我國臺灣地區(qū)的聚酰胺6產(chǎn)業(yè)發(fā)展較早,泰國屬于新興工業(yè)經(jīng)濟(jì)體,沙特阿拉伯是全球最大的石油輸出國,主要出口石油及其制品。
2019年我國聚酰胺6切片的主要出口國為日本、泰國和韓國,對其出口量分別為2.25萬、1.73萬和1.49萬t,總計5.47萬t,占我國聚酰胺6切片出口總量的46.32%。這 3 個國家在地理位置上均與我國鄰近,運輸成本占優(yōu)勢。
從我國聚酰胺6切片的進(jìn)出口?。ㄊ校﹣砜?,廣東、浙江、上海是2019年聚酰胺6切片位列前三的進(jìn)口?。ㄊ校溥M(jìn)口量總和為24.99萬t,占全國總進(jìn)口量的72.84%,其中廣東一省的進(jìn)口量即為9.70萬t,占總進(jìn)口量的28.27%。聚酰胺6切片出口省(市)中位列前三的分別為上海、江蘇、廣東,其出口量總和為10.50萬t,占全國總出口量的88.90%,其中上海、江蘇分別占總出口量的41.32%和38.10%。廣東、上海既是主要進(jìn)口?。ㄊ校┮彩侵饕隹谑。ㄊ校?,這與其擁有眾多國際性大型港口有一定關(guān)系。
作為聚酰胺6產(chǎn)業(yè)鏈的中間環(huán)節(jié),聚酰胺6的生產(chǎn)與后道加工對上游己內(nèi)酰胺的消耗和下游應(yīng)用具有承前啟后的作用。為了保證中間產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)和穩(wěn)定,我國聚酰胺6生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)進(jìn)一步加強生產(chǎn)設(shè)備和工藝技術(shù)的研發(fā)改進(jìn),提高產(chǎn)品的品質(zhì)與性能。同時,積極投入研發(fā)聚酰胺6新產(chǎn)品,提高產(chǎn)品的差異化程度和附加值,拓展聚酰胺6下游應(yīng)用市場,以避免低價惡性競爭。
聚酰胺6的應(yīng)用主要指下游聚酰胺6纖維、BOPA和聚酰胺6工程塑料的應(yīng)用等,是聚酰胺6產(chǎn)業(yè)鏈中實現(xiàn)價值提升的重要環(huán)節(jié)。
聚酰胺6纖維主要包括聚酰胺6民用絲、工業(yè)絲、連續(xù)膨體長絲(BCF)等。其中,聚酰胺6民用絲在針織領(lǐng)域可用于加工經(jīng)編花邊、經(jīng)編平布、網(wǎng)眼布、緯編女式絲襪或泳裝布等各類面輔料。機織方面,其耐磨性高、質(zhì)輕、舒適性好等優(yōu)勢獲得品牌青睞,如日本優(yōu)衣庫(Uniqlo)采用聚酰胺纖維加工羽絨服面料,輕薄柔軟舒適,非常符合品牌追求舒適生活的理念;美國Nike(耐克)也采用聚酰胺纖維加工各類帆布包,耐磨又時尚。此外,還可包覆氨綸織造用于瑜伽服、內(nèi)衣等的高彈柔軟親膚面料,與棉混紡用于加工士兵的作訓(xùn)服;聚酰胺6短纖維則可與棉、羊毛、粘膠纖維等混紡制成冬季毛呢大衣、褲裝面料等。
聚酰胺6工業(yè)絲具有斷裂強度高、耐疲勞性能佳、與橡膠結(jié)合性好等優(yōu)勢,可用于制造輪胎簾子線,還可用于加工漁網(wǎng)、纜繩、安全帶、降落傘、濾網(wǎng)等產(chǎn)品。聚酰胺6的BCF主要用于生產(chǎn)簇絨、機織和縫編地毯,少量用于裝飾布,在美國、歐洲等地應(yīng)用廣泛,在我國也有較大的市場前景。
除了常規(guī)的聚酰胺6纖維,近年來市場上還開發(fā)出了各類功能性纖維,如阻燃、親水、防紫外線、抗菌、抗靜電、涼感、暖感、負(fù)離子、遠(yuǎn)紅外等,進(jìn)一步擴(kuò)大了聚酰胺6的應(yīng)用范圍,涵蓋家紡、家居服、嬰兒用品、窗簾布、防護(hù)服、軍用迷彩服、汽車內(nèi)飾等領(lǐng)域。
BOPA膜最早由日本在20世紀(jì)60年代末開發(fā)應(yīng)用,因柔軟、耐穿刺、耐沖擊、彎曲強度高、對氧和二氧化碳阻隔性好而被廣泛用于食品、日化、醫(yī)藥、機械電子等領(lǐng)域的各類抽真空包裝材料,具有延長保質(zhì)期、阻隔空氣、抗污染和抗氧化等功能。BOPA膜有90%用于食品和醫(yī)用軟包裝,其他用于工業(yè)領(lǐng)域,如片狀型材生產(chǎn)用膜、飛機和船舶真空套袋膜等;此外還可改性為BOPA復(fù)合膜,作為軍用機械、軍用食品的包裝材料以及鋰電池鋁塑膜封裝產(chǎn)品等。
聚酰胺6工程塑料可以經(jīng)過填充、增強、增韌、阻燃改性等工藝擴(kuò)大其在各領(lǐng)域的應(yīng)用。例如通過添加苯環(huán)改變分子結(jié)構(gòu)或加入添加劑得到耐高溫聚酰胺,用于汽車、航空航天、軍工、3D打印等領(lǐng)域;通過玻璃纖維增強的聚酰胺6可用于武器裝甲及防彈衣等特種行業(yè);通過增強改性的聚酰胺6工程塑料可替代銅鐵等合金,用作機械零件和汽車配件,如泵、螺母、墊圈、車燈外殼、剎車裝置等;添加磷酸酯或次磷酸鹽等阻燃劑制備的阻燃聚酰胺6可用于電器外殼等電子電器領(lǐng)域。
聚酰胺6的應(yīng)用是聚酰胺6產(chǎn)業(yè)鏈的下游環(huán)節(jié),隨著聚酰胺6相關(guān)產(chǎn)品應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,各領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品的高值化和差異化要求也不斷提高,這在一定程度上也倒逼相關(guān)企業(yè)不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提升產(chǎn)品性能并開發(fā)新型功能性產(chǎn)品。
本文對我國聚酰胺6產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段我國聚酰胺6產(chǎn)業(yè)的區(qū)域集中度較高,主要集中在福建、浙江、江蘇、廣東、山東等沿海地區(qū),且存在一定程度的供需不平衡,表現(xiàn)為雖然聚酰胺6產(chǎn)量較大,但高質(zhì)量的聚酰胺6生產(chǎn)原料己內(nèi)酰胺和聚酰胺6切片等的供給還需要依賴進(jìn)口,同時下游需求減緩導(dǎo)致一定程度的產(chǎn)能過剩。對此,提出如下建議。
(1)我國聚酰胺6產(chǎn)業(yè)鏈上的相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)積極投入高品質(zhì)己內(nèi)酰胺、切片及紡絲產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)和工藝改進(jìn)。
(2)隨著聚酰胺6下游應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,我國聚酰胺6生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該敏銳洞察市場變化,挖掘潛在需求,以消化國內(nèi)聚酰胺6產(chǎn)能,推動我國聚酰胺6產(chǎn)業(yè)鏈的供需平衡及整體穩(wěn)定可持續(xù)運行。