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新材料:了解聚酯瓶片生產(chǎn)流程

2024/8/20 13:45:00 來(lái)源: 評(píng)論(0)4008

聚酯

  聚酯瓶片物化特性及產(chǎn)業(yè)地位:

  PTA和乙二醇的下游產(chǎn)品聚PX0>對(duì)二甲苯酸乙二醇酯,即聚酯切片,可根據(jù)其下游的應(yīng)用,分為纖維級(jí)聚酯切片,薄膜聚酯切片,以及介紹的瓶級(jí)聚酯切片,即瓶片。聚酯瓶片常溫下是白色顆粒狀固體,由于其可塑性好,透明,阻隔性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),所以聚酯瓶片通常被用在飲料、食品包裝等方面,同時(shí)在建筑,裝飾等領(lǐng)域也有著一些應(yīng)用。

  聚酯瓶片生產(chǎn)流程:以對(duì)苯二甲酸(PTA)和乙二醇 (MEG)為原料的直接酯化法為目前主流工藝。主流瓶級(jí)PET生產(chǎn)就是采用聚酯流程+固相縮聚增粘流程兩步合成工藝(CP+SSP)。聚酯流程(CP 階段)是以PTA和MEG為主要原料,在反應(yīng)過(guò)程中加入添加劑,在催化劑的作用下,經(jīng)過(guò)酯化、縮聚反應(yīng)后生成的熔體經(jīng)過(guò)濾生產(chǎn)出基礎(chǔ)PET切片,再通過(guò)固相縮聚增粘流程(SSP階段)固相連續(xù)聚合,生產(chǎn)出產(chǎn)成品。

  聚酯瓶片基本面:近幾年全球瓶片產(chǎn)能擴(kuò)張較快的產(chǎn)地仍然在中國(guó),目前中國(guó)占據(jù)了全球產(chǎn)能的40%以上,其中22至23年以來(lái)產(chǎn)能擴(kuò)張較多,目前中國(guó)已經(jīng)成為了主要聚酯瓶片出口國(guó),主要出口地區(qū)為東南亞,中亞,其次為南美及非洲地區(qū)。目前中國(guó)產(chǎn)能集聚化明顯,集中度在近幾年大幅提高,前幾大主要廠商產(chǎn)能占據(jù)了80%以上。需求方面,當(dāng)下主要需求仍然來(lái)自食品及飲料包裝,且下游終端也逐漸開始增加產(chǎn)業(yè)集中度。

  聚酯瓶片期貨基礎(chǔ):瓶片總體延續(xù)了聚酯產(chǎn)業(yè)鏈品種的合約穩(wěn)定性,利于產(chǎn)業(yè)參與,流通性較強(qiáng)。聚酯瓶片上市后,全產(chǎn)業(yè)鏈品種將更加齊全,企業(yè)參與期貨市場(chǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理便利程度更高。

  瓶片作為聚酯下游極為重要的一環(huán),在國(guó)民生活中扮演極為重要的一環(huán)。除了在我們所熟悉的飲料包裝環(huán)節(jié),瓶片在工業(yè),建筑,裝飾,印刷等多方面都有著不少的用途。而作為又一個(gè)聚酯產(chǎn)業(yè)的重要品種,瓶片也將會(huì)為這一重要產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的期貨衍生品市場(chǎng)補(bǔ)足重要一環(huán)。在瓶片待將上市之際,本文將會(huì)對(duì)瓶片市場(chǎng)的工藝流程,全球以及國(guó)內(nèi)供需情況等進(jìn)行分析和梳理。

  

  聚酯瓶片物化性質(zhì)及產(chǎn)業(yè)地位

  聚酯瓶片是聚酯切片的一種,化學(xué)名稱為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,是PTA和乙二醇的下游產(chǎn)品,聚酯切片可根據(jù)其下游的應(yīng)用,分為纖維級(jí)聚酯切片,薄膜聚酯切片,以及本文要介紹的瓶級(jí)聚酯切片,即瓶片。在日常生活中,瓶級(jí)聚酯切片被用在飲料、食品包裝等方面,同時(shí)在建筑,裝飾等領(lǐng)域也有著一些應(yīng)用。本次瓶片合約標(biāo)的質(zhì)量對(duì)標(biāo)《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 瓶用聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂》,由于瓶片生產(chǎn)技術(shù)成熟,標(biāo)準(zhǔn)化程度較高,所以相對(duì)容易檢驗(yàn),質(zhì)量差距相對(duì)有限。

  瓶級(jí)聚酯切片在聚酯產(chǎn)業(yè)鏈中屬于下游品種,和短纖長(zhǎng)絲等品類多去往紡織領(lǐng)域再加工不同,瓶級(jí)聚酯切片基本已經(jīng)處于接近終端使用領(lǐng)域。

  聚酯瓶片常溫下是白色顆粒狀固體,由于其可塑性好,透明,阻隔性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),經(jīng)常用來(lái)生產(chǎn)瓶類包裝容器,如食品飲料,甚至日常生活用品如化妝品的包裝等,根據(jù)其細(xì)分品類可分為水瓶級(jí),油瓶級(jí),碳酸級(jí)和熱灌級(jí)等大類。

  聚酯瓶片上市后,真正實(shí)現(xiàn)了從油品到PX,再到PTA,最終到下游產(chǎn)品的全產(chǎn)業(yè)鏈支持。聚酯瓶片企業(yè)可以通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈品種來(lái)進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈的多種風(fēng)險(xiǎn)管理操作,譬如對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃的保證或者生產(chǎn)利潤(rùn)的鎖定。

  聚酯瓶片生產(chǎn)流程

  聚酯瓶片是通過(guò)聚酯基礎(chǔ)切片在固態(tài)下聚合,通過(guò)提高粘度形成的。聚酯瓶片具備安全,輕便,環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),因此可以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持飲料食品等的品質(zhì),同時(shí)其回收價(jià)值也極高,是全球回收率最高的塑料材料之一。

  生產(chǎn)瓶級(jí)PET需首先生產(chǎn)常規(guī)PET,特性粘度在0.66至0.68。然后需要將常規(guī)PET 在一定條件下進(jìn)行固相增粘,以增加粘度,以此達(dá)到瓶級(jí)PET的粘度。目前生產(chǎn)常規(guī) PET 的工藝主要有DMT法和 PTA 法,DMT法即酯交換法,是采用對(duì)苯二甲酸二甲酯(DMT)與乙二醇進(jìn)行酯交換反應(yīng),然后縮聚成為PET;PTA法即直接酯化法,是以對(duì)苯二甲酸(PTA)和乙二醇為原料的直接酯化法。固相增粘工藝有兩種:即真空固相縮聚法和惰性氣體流化床連續(xù)固相縮聚法。

  由于原料消耗低,生產(chǎn)較安全,流程短,工程投資低,國(guó)內(nèi)PET行業(yè)主流化學(xué)反應(yīng)的技術(shù)路徑為直接酯化法,即采用高純度的對(duì)苯二甲酸(PTA)與乙二醇直接酯化,縮聚成聚酯。目前的主流瓶級(jí)PET生產(chǎn)就是采用聚酯流程+固相縮聚增粘流程兩步合成工藝(CP+SSP)。聚酯流程(CP 階段)是以PTA和乙二醇為主要原料,在催化劑的作用下,經(jīng)過(guò)酯化、縮聚反應(yīng)后生成的熔體經(jīng)過(guò)濾生產(chǎn)出基礎(chǔ)PET切片。固相縮聚增粘流程(SSP階段)是固相連續(xù)聚合過(guò)程,具有一定分子量的PET縮聚產(chǎn)物在固相狀態(tài)下進(jìn)行縮合聚合反應(yīng),用以增加切片分子量和提高特性粘度,并通過(guò)氮?dú)鈳ё咭叶肌⒁胰┑雀碑a(chǎn)品,最終達(dá)到增粘、脫醛和提高結(jié)晶度的目的,得到最終的瓶級(jí)PET成品。

  而成本方面,由于聚酯瓶片和其他品類一樣,原料都是PTA以及乙二醇,比例為0.855的PTA 和0.335的乙二醇。另外廠家在此基礎(chǔ)上也會(huì)獲得一定加工費(fèi),但具體加工利潤(rùn)由于廠家裝置產(chǎn)能大小,投產(chǎn)時(shí)間,以及燃料成本等不一而不同,總體來(lái)看,瓶片成本跟隨原料成本變動(dòng)較大,而今年隨著投產(chǎn)裝置的增加,裝置工藝的優(yōu)化,整體成本也較為穩(wěn)定,且后期或有持續(xù)下行的態(tài)勢(shì)。

  全球基本供需情況

  近10多年來(lái)瓶片一直處在產(chǎn)能擴(kuò)張過(guò)程中,全球瓶片產(chǎn)能從2019年的3087萬(wàn)噸,擴(kuò)張到了2023年的3786萬(wàn)噸,其中2019年,2023年的裝置投產(chǎn)量較大,產(chǎn)能增長(zhǎng)率均在15%左右。而產(chǎn)量也在近幾年實(shí)現(xiàn)了較大的突破,在2023年底全球產(chǎn)量保持在3170萬(wàn)噸以上,供應(yīng)總體發(fā)展迅速。但在前幾年,由于海外疫情英雄,多頭頭部企業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)張受限,導(dǎo)致中國(guó)本土企業(yè)加大瓶片產(chǎn)能投資。

  中國(guó)仍然是目前全球最大的聚酯瓶片產(chǎn)能地,截止2023年底,中國(guó)產(chǎn)能占據(jù)全球產(chǎn)能41%,達(dá)到3786萬(wàn)噸,而5年前中國(guó)產(chǎn)能為3087萬(wàn)噸,占全球從產(chǎn)能的34%,近年來(lái)中國(guó)產(chǎn)能基數(shù),產(chǎn)能增速的發(fā)展均為全球第一。中國(guó)以外,最大的產(chǎn)能地為北美,但近些年總體發(fā)展增速較緩慢,此外歐洲,南亞及東南亞,中東等地區(qū)也是較為重要的聚酯瓶片產(chǎn)地。

  另外,近年來(lái)由于國(guó)內(nèi)投資較為重視瓶片領(lǐng)域,已經(jīng)有較多廠家與國(guó)外上下游廠商形成了合作協(xié)同,2024年之后,將逐漸會(huì)有內(nèi)資裝置在國(guó)外進(jìn)行投產(chǎn)。目前全球最主要的生產(chǎn)廠家中,逸盛,三房巷,華潤(rùn),萬(wàn)凱均在中國(guó),產(chǎn)能占比較高,聚酯瓶片整體行業(yè)集中度近年來(lái)也體現(xiàn)為越來(lái)越高的態(tài)勢(shì)。

  需求方面,目前聚酯瓶片全球消費(fèi)主要領(lǐng)域仍然集中在食品飲料包裝,其中水瓶需求占據(jù)35%,碳酸瓶需求為22%,其他包裝及容器需求為26%,另外包裝等需求占據(jù)15%。并且通過(guò)下游發(fā)展來(lái)看,今后的聚酯瓶片需求將會(huì)更加集中在食品及日常消費(fèi)品類領(lǐng)域。

  國(guó)內(nèi)基本供需情況

  在經(jīng)歷了2023年的大投產(chǎn)之后,中國(guó)聚酯瓶片發(fā)展已經(jīng)到達(dá)了新階段。23年國(guó)內(nèi)投產(chǎn)在450萬(wàn)噸,產(chǎn)能增速超過(guò)30%,在大量的投產(chǎn)下,自從23年后半段開始,聚酯瓶片的利潤(rùn)明顯受到了壓制,整體利潤(rùn)大幅走低。

  產(chǎn)業(yè)格局方面,中國(guó)的聚酯瓶片產(chǎn)能如上文所述,集中在逸盛,三房巷,華潤(rùn)和萬(wàn)凱,產(chǎn)業(yè)集中度較高,CR4達(dá)到了83%,過(guò)去幾年聚酯瓶片行業(yè)在行業(yè)自發(fā)性產(chǎn)能調(diào)整階段忠,部分競(jìng)爭(zhēng)力較低的小規(guī)模生產(chǎn)商已經(jīng)逐漸被淘汰,目前龍頭企業(yè)基本占據(jù)了大部分的供應(yīng)市場(chǎng)。另外2024年國(guó)內(nèi)聚酯瓶片仍然有610萬(wàn)噸左右的裝置產(chǎn)能投放,25年及之后也有至少310萬(wàn)噸的產(chǎn)能增量,瓶片整體格局有逐漸過(guò)剩的壓力。

  另外在產(chǎn)能地區(qū)方面,逸盛主要裝置分別設(shè)在大連廠區(qū)及海南廠區(qū),華潤(rùn)裝置則分設(shè)在廣東珠海,江蘇江陰和常州,萬(wàn)凱裝置則設(shè)在重慶和浙江。相較于上游PTA的生產(chǎn)格局,分布在浙江,遼寧,江蘇,廣東等地區(qū),聚酯瓶片產(chǎn)能明顯更加集中,超過(guò)50%的裝置分布在華東地區(qū),其次為華南及東北地區(qū)。

  而經(jīng)過(guò)了目前國(guó)內(nèi)近兩年的大投產(chǎn)周期,供應(yīng)壓力顯現(xiàn),企業(yè)明顯開始增加對(duì)外出口,中國(guó)聚酯瓶片在過(guò)去的數(shù)年間幾乎實(shí)現(xiàn)了出口量翻倍,目前的瓶片出口量已經(jīng)在年480萬(wàn)噸左右,雖然過(guò)去一階段由于海外需求有所走弱,疊加貿(mào)易保護(hù)主義導(dǎo)致出口有所波動(dòng),但總體來(lái)看國(guó)內(nèi)產(chǎn)能將持續(xù)選擇擴(kuò)大出口作為增加市場(chǎng)消化的渠道路徑。疊加海外產(chǎn)能近兩年擴(kuò)張有限,全球主要瓶片新增產(chǎn)能均在中國(guó)或由中國(guó)公司實(shí)資,國(guó)內(nèi)供應(yīng)出口已經(jīng)成為了后期瓶片市場(chǎng)大大勢(shì)所趨。24年半年出口已經(jīng)在275萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)全年出口將繼續(xù)保持20%以上的增量。

  在基本實(shí)現(xiàn)了自給自足之后,中國(guó)出口已經(jīng)達(dá)到了產(chǎn)量的30%,而細(xì)分出口類別來(lái)看,由于總體需求增量仍然在亞太地區(qū),所以目前出口總體目的地仍然集中在東南亞及部分中亞地區(qū),非洲及南美近年來(lái)需求也有所增長(zhǎng),歐洲方面需求總體飽和,進(jìn)口量逐年下降,現(xiàn)已處于極低位置。

  終端需求方面,國(guó)內(nèi)仍然以軟飲料及包裝需求為主,目前包裝大類及飲料用途終端占比達(dá)到了國(guó)內(nèi)需求的98%以上。另外終端客戶近年來(lái)也開始逐漸有集中化的趨勢(shì),如農(nóng)夫山泉,娃哈哈,怡寶等大型食品飲料公司,其消費(fèi)已經(jīng)逐漸成為瓶片市場(chǎng)的主要風(fēng)向標(biāo)。


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