解析突飛猛進中的中國船舶及重防腐涂料
曾記否,20世紀80年代末筆者在上海一次涂料會上提出重防腐涂料——Heavy-duty將在中國有很大的發(fā)展。20多年過去了,我國船舶和重防腐涂料和涂裝領(lǐng)域在經(jīng)濟高速發(fā)展的推動下,進入高速成長的黃金時期,成為涂料行業(yè)發(fā)展最快、與國際化接軌最早、工業(yè)涂料市場份額最大的部門。在未來的5~10年間,在保持宏觀經(jīng)濟平衡較快成長的推動下,尤其是經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整向擴大基礎(chǔ)建設(shè)投資和刺激內(nèi)需方向轉(zhuǎn)型的大環(huán)境下,我國船舶和重防腐涂料和涂裝仍將呈快速發(fā)展的趨勢。
我國船舶重防腐涂料起步與改革開放基本同步,而且起點較高,順應(yīng)國際產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)移,抓準發(fā)展時機20世紀80年代中期到90年代,作為勞動密集型產(chǎn)業(yè),集裝箱由日本轉(zhuǎn)移到韓國,再進一步轉(zhuǎn)移到中國,到90年代末,中國占有90%以上的市場分額,深圳海虹1984年開始引入集裝箱涂料,以后相繼形成中遠關(guān)西、中涂化工、KCC等為主體的集裝箱涂料生產(chǎn)基地,以滿足300萬/年箱以上的需求,產(chǎn)量達到25萬~30萬t/a的水平。
與此同時,世界造船和修船行業(yè)完成了向東亞地區(qū)的轉(zhuǎn)移,至本世紀初,東亞地區(qū)占世界造船市場的80%以上。其中韓國和日本占30%~35%,中國占8%~10%。近幾年中國造船業(yè)盡管受到鋼鐵漲價的困擾,但仍高速增長。2003年460萬t,2004年達到840萬t,2005年到1000萬t,至2010年將達到2000多萬t,趕上或超過韓國、日本,成世界第一造船大國。相應(yīng)的船舶涂料生產(chǎn)向東亞,尤其是中國轉(zhuǎn)移。20世紀90年代初,國際涂料IP落戶上海后,緊接著世界主要船舶涂料跨國公司——挪威佐敦,Hemple、Sigma、中遠關(guān)西、立邦、KCC、Ameron、ICI等紛紛登陸長三角和珠三角地區(qū),形成15萬t/a以上的生產(chǎn)能力。預(yù)計2010年修造船涂料需求量將達到30萬~35萬t/a。盡管目前受到全球經(jīng)濟衰退的影響,有一定不確定性,但經(jīng)濟發(fā)展的基本面不會改變,周期性發(fā)展是正常的,中國作為世界集裝箱和造船大國的地位不會改變。
1我國船舶和重防腐涂料涂裝發(fā)展的特點
1.1基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)推動重防腐涂料發(fā)展
30年來我國的高速公路從零發(fā)展為世界第二里程大國,達到5.6萬km,鐵路建設(shè)10%以上的速度發(fā)展。與之配套的橋梁(鋼結(jié)構(gòu)和混凝土)、高速公路的護欄和馬路劃線的重防腐體系得到長足發(fā)展。今后幾年國家為拉動內(nèi)需將投入4萬億加強公路、鐵路和機場建設(shè),為相關(guān)涂料發(fā)展提供巨大發(fā)展空間。與之相應(yīng)的鐵道部、交通部的橋梁行業(yè)標準加以修訂,無論涂料體系還是產(chǎn)品性能要求逐步與國際接軌。鐵道部車輛涂裝標準,開始引入環(huán)保型水性涂料配套體系。杭州灣大橋采用的重防腐體系體現(xiàn)了當今國際最高標準。
城市化步伐加快和城市基礎(chǔ)設(shè)施——立交橋、污水處理廠和污水管道、地鐵、自來水和煤氣管道、大型場館建設(shè)——尤其是2010年上海世博會及廣州亞運會等配套的設(shè)施都需要高質(zhì)量、高性能和環(huán)保型的重防腐涂料體系。
1.2能源和石油化工行業(yè)對防腐提出更高要求
能源是制約我國經(jīng)濟增長最大的瓶頸之一。我國能源行業(yè)——水利、火力、風(fēng)力發(fā)電、石油開采、進口原油加工等近10年來以10%以上的速度發(fā)展。至2007年底,我國進口原油達到1.4億t,成為世界第二大原油進口國,而且還將以7%~8%的速度增長;水電站、火力發(fā)電站及風(fēng)力發(fā)電塔的重防腐體系,包括管道、鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、閘門等都要求20a以上的防腐體系,各個行業(yè)都制定相應(yīng)的標準。石化行業(yè)的油氣管道由常規(guī)的瀝青、環(huán)氧煤瀝青向國際上通行的環(huán)氧粉末、聚烯烴粉末噴塑靠攏。油罐內(nèi)外壁防腐和涂裝體系已經(jīng)標準化。
海洋石油鉆井平臺及配套設(shè)施的防腐體系從開始就基本與國際標準接軌,其行業(yè)標準要求比較高,目前涂料主要由跨國公司供應(yīng)。
1.3“世界制造基地”推動我國重型機械配套涂料和地坪涂料快速增長
隨著我國出口商品結(jié)構(gòu)由紡織服裝向機械、電子產(chǎn)品轉(zhuǎn)移,我國出口的港口機械、重型機械以徐工、柳工、廈工和三一重工為代表的工程機械發(fā)展迅猛,對與之配套的重防腐涂料體系提出更高要求。
外商直接投資保持增長,工業(yè)園和通用廠房的建設(shè)促進環(huán)氧工業(yè)地坪近幾年以30%~40%速度發(fā)展,成為涂料行業(yè)發(fā)展的亮點之一。2007年達到20多億元的產(chǎn)值。除了通用型環(huán)氧地坪之外,功能性的工業(yè)地坪——導(dǎo)電、防滑、耐化學(xué)介質(zhì)地坪正在發(fā)展之中。
涂料涂裝一體化的理念日益普及,成為重防腐的主流。重防腐體系是以高性能和長效為主要特征,因此重防腐體系的可靠性是基本要求,其質(zhì)量保證貫穿在涂料的研發(fā)、可靠性評價、涂裝工藝和涂裝過程管理的全過程中,涂裝技術(shù)服務(wù),技術(shù)代表素質(zhì)和管理能力受到涂料供應(yīng)商高度重視。同時涂裝技術(shù)和工藝的發(fā)展反過來推動涂料開發(fā)和產(chǎn)品升級。80年代以來船舶涂裝中大力推廣以無機富鋅為主的鋼板預(yù)處理底漆和涂裝促進了車間底漆的升級換代。近幾年來,為了降低涂裝成本和底材噴砂預(yù)處理成本,低處理表面通用底漆應(yīng)運而生。濕噴砂和高壓水除銹工藝催生濕銹表面底漆的開發(fā)。新的涂裝工藝同時對涂料的施工性能提出了更高的要求,促進重防腐涂料性能的改進。
1.4環(huán)保法規(guī)推動新產(chǎn)品開發(fā)和求進步
有機揮發(fā)物含量(VOC)限制法規(guī)和有害空氣污染物排放法規(guī)(HAPs)推動船舶和重防腐涂料朝高固體分、無溶劑、水性化方向發(fā)展。盡管傳統(tǒng)的低固含量的防腐涂料在我國還占有一半以上的市場,而且在相當時期難以全部退出市場,但是在高端市場,以及沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)環(huán)保型涂料必將充當為主流。
有毒、有害、對人體和生態(tài)環(huán)境危害較大的原材料和涂料產(chǎn)品日益受到限制和禁用。國家環(huán)境保護部CEPA為履行斯德哥爾摩國際公約決定至2010年全面禁止含DDT漁船防污涂料的生產(chǎn)和使用。IMO決定三丁基錫聚合物為基礎(chǔ)的自拋光防污涂料2008年已全面禁用,絕大多數(shù)跨國公司已經(jīng)禁止生產(chǎn)紅丹防銹涂料,不久的將來我國將全面禁止生產(chǎn)和使用含鉛的涂料,并且逐步限制使用含鉻防銹涂料。
20世紀90年代初,公安部發(fā)布了強制性涂裝鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的法規(guī),以及相關(guān)的涂料標準,從而促進防火涂料發(fā)展,并且迅速在國內(nèi)推廣使用。盡管目前在執(zhí)法和應(yīng)用中存在不規(guī)范,不完善之處,但是其發(fā)展速度和主流方向是健康的。
1.5多學(xué)科交叉重防腐涂料涂裝研發(fā),交流空前活躍
船舶重防腐涉及國民經(jīng)濟的主體產(chǎn)業(yè),包括從腐蝕原理、防腐機理、防腐性能評價、新防腐材料和涂料新產(chǎn)品開發(fā)、涂料工藝等從應(yīng)用基礎(chǔ)研究到工程開發(fā)的不同領(lǐng)域。而且涂層保護與電化學(xué)保護又是重防腐體系中不可分割的整體。從“八五”到“十五”以艦船涂料科技攻關(guān)為主,我國在艦船涂料涂裝開發(fā)中取得長足的進展,基本形成可滿足海軍需求的整體配套和涂裝體系。同時推動了民用船舶涂料的發(fā)展。功能性涂料——太陽熱反射、阻尼涂料、吸聲涂料、直升機甲板防滑涂料、長效防污涂料等領(lǐng)域形成了產(chǎn)品系列。
跨國公司為適應(yīng)快速發(fā)展和變化的中國的市場要求,正在逐步將其研發(fā)中心轉(zhuǎn)移到中國,中科院的研究所、大專院校更多地介入重防腐領(lǐng)域,對新材料新技術(shù)開發(fā)注入新的活力。
涂層防腐耐久性能評價方法的研究開始受到更多的關(guān)注,從防腐、防污涂料加速試驗研究,到涂料防腐性能電化學(xué)方法評價,耐鹽霧、耐介質(zhì)性能測試方法評價,以及導(dǎo)電防腐、導(dǎo)電防污涂料、仿生涂料等領(lǐng)域正在開拓。
中國涂料工業(yè)協(xié)會的防腐涂料涂裝分會成功地舉辦了三屆國際船舶和重防腐涂料涂裝技術(shù)研討會,成為國內(nèi)最具權(quán)威性的行業(yè)交流和發(fā)展平臺。
2船舶和重防腐涂料發(fā)展趨勢
根據(jù)中央經(jīng)濟工作指導(dǎo)方針,宏觀經(jīng)濟在未來10年內(nèi)將保持7%~8%的較快平穩(wěn)發(fā)展。尤其是以刺激內(nèi)需和基礎(chǔ)建設(shè)投資為主,即使在當前全球經(jīng)濟不景氣的環(huán)境中重防腐涂料涂裝也將快速發(fā)展。
與跨國公司相比,國內(nèi)企業(yè)在產(chǎn)品、質(zhì)量、服務(wù)和管理等各方面還存在一定差距,但同時也是學(xué)習(xí)和發(fā)展的機遇。重防腐是門檻較高的領(lǐng)域,通過競爭和發(fā)展,有利于提高進入的門檻,規(guī)范市場,優(yōu)化資源,提高重防腐涂料和涂裝的整體水平。通過并購和資源重組,中遠集團控股中遠關(guān)西、中遠佐敦,中國企業(yè)與跨國公司的競爭力逐步增強。一批本地專業(yè)化的重防腐公司在激烈的市場競爭中不斷發(fā)展壯大。
環(huán)保節(jié)能、省資源、高性能和功能化是產(chǎn)品研發(fā)的主要方向:未來5年內(nèi)必須解決環(huán)境友好型長效防污涂料以符合2008禁用三丁基錫防污涂料的要求;開發(fā)以復(fù)合磷酸鹽防銹涂料為基礎(chǔ)的防腐涂料,代替有毒污染環(huán)境的紅丹、鉻酸鹽等重金屬防腐底漆。高固體分,無溶劑以及水性防腐涂料逐步取代傳統(tǒng)的溶劑型涂料。深入進行新材料、新技術(shù)、新測試方法等應(yīng)用基礎(chǔ)研究,包括導(dǎo)電防腐涂料及原理的研究,生物降解基料及仿生防污涂料,有機無機雜化納米結(jié)構(gòu)硅氧烷涂層結(jié)構(gòu)及防腐原理的研究,涂層耐火性能加速測試方法的研究等。
濕噴砂,高壓水除銹等環(huán)保施工工藝及配套材料,設(shè)備的開發(fā)和應(yīng)用將進一步加快我國與國際接軌的步伐。推廣便用水相法氯化聚烯烴,取代溶劑法氯化橡膠勢在必行。同時開發(fā)低VOC氯化聚烯烴防腐系列產(chǎn)品,包括水性氯化聚烯烴乳液及產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。高性能高附加值涂料
和涂裝工藝符合節(jié)能和省資源的要求。超耐候性的氟碳樹脂,工程硅氧烷產(chǎn)品將在高端市場進一步應(yīng)用。高裝飾性和功能化的環(huán)氧、聚氨酯和聚脲地坪將進入豪華賓館、會議大廳、辦公樓,乃至家庭裝修。
標準化步伐加快有利于市場的規(guī)范。海洋平臺、鐵路橋梁、車輛、遠洋輪的造船、修船和集裝箱行業(yè)、中國海軍艦船涂料和涂裝標準比較健全,而石油化工、食品行業(yè)、污水處理系統(tǒng)等行業(yè)標準和配套體系尚在制定之中。因此某些市場出現(xiàn)無序競爭和不規(guī)范競爭的局面。例如,工業(yè)地坪涉及的行業(yè)范圍比較廣,標準化難度比較大,即便國家標準制定出來,也難以涵蓋其應(yīng)用領(lǐng)域,造成目前競價競爭,傷害了行業(yè)的正常發(fā)展。加強涂料施工性能和涂裝工藝研究,確保產(chǎn)品的可靠性,從涂料涂裝一體化的理念出發(fā),重視涂料施工性能——涂料對不同底材以及底材的處理程度的適應(yīng)性,涂料對施工方法和施工工藝的適應(yīng)性,涂料對施工環(huán)境的適應(yīng)性的研究,不斷優(yōu)化和提升產(chǎn)品的綜合性能,加強涂料配套體系和性能評價,提高配套體系的科學(xué)性和合理性,適應(yīng)不同腐蝕環(huán)境的要求。尤其是設(shè)備設(shè)施的保養(yǎng)或重涂過程的涂裝工藝、表面處理和配套體系,由于腐蝕和施工環(huán)境不同,原涂層損壞狀況差異,施工條件惡劣,應(yīng)引起高度重視。
推進防腐涂料涂裝人員職業(yè)技能培訓(xùn),提高行業(yè)的素質(zhì)和競爭力。開放的市場經(jīng)濟環(huán)境中,所有的競爭歸根到底是人才的競爭和管理水平的競爭。國內(nèi)企業(yè)和跨國公司的競爭力比較中,最薄弱的環(huán)節(jié)就在于此。相比較而言,目前涂裝技術(shù)服務(wù)和管理人才素質(zhì)更加不適應(yīng)競爭的要求,我國船舶和重防腐工業(yè)的發(fā)展需要大批高素質(zhì)的項目經(jīng)理、技術(shù)代表和符合技要求的施工人員。今后幾年,中國涂料工業(yè)協(xié)會將與相關(guān)部門聯(lián)手,結(jié)合國家勞動保障部實施涂裝工人職業(yè)技能培訓(xùn)。協(xié)會的培訓(xùn)中心與SSPC聯(lián)手在培訓(xùn)高級技術(shù)代表和涂裝監(jiān)理的同時,開展適合中國市場需求的技術(shù)服務(wù)人員。
船舶和重防腐涂料和涂裝作為工業(yè)涂料的一個門類,其服務(wù)對象不同,又涉及很寬的領(lǐng)域,一個企業(yè)資源有限,不可能什么都搞,必須找準市場定位,堅持專業(yè)化發(fā)展,專業(yè)競爭力就越強,這與企業(yè)的規(guī)模大小無必然聯(lián)系,專業(yè)化的產(chǎn)品和專業(yè)化的服務(wù)加上專業(yè)化的品牌是競爭力的關(guān)鍵。改革開放為本行業(yè)發(fā)展提供空前的機會,尤其是近20年來跨國公司進駐和加快本地化步伐,對我國船舶和重防腐涂料和涂裝的技術(shù)進步和管理水平的提高起到了推進作用。我國經(jīng)濟保持高速發(fā)展為行業(yè)的健康發(fā)展提供了堅實的基礎(chǔ),前途是光明的,但仍需努力。