塑料製品加工與塑料合成樹脂、塑料機械、塑料模具、塑料助劑、塑料應用構成塑料工業體係,是我國國民經濟重要產業之一。
塑料新材料發明一百年來,節約了大量的礦物金屬、無機非金屬材料包括動植物以及木、棉、毛、橡膠等天然材料的消耗,其特點易加工、品種多,應用廣,耗能少、可循環,為減少環境的破壞和降低能源消耗,為人類生活和生產帶來了無限的方便和巨大貢獻。
隨著全球經濟一體化帶來的資源與環境容量問題日益凸顯,塑料行業節約資源和環境保護進入新的開發時代。針對目前出現的“白色汙染”、“二次汙染”,在對行業節約資源與環境總體評估的基礎上,提出科學合理利用資源與開發環保型、生態型生物基塑料樹脂,減少三廢排放,進一步提高節約資源與環境保護技術。
未來的塑料行業新的社會貢獻將體現在:全麵提高節約資源利用率以及環境保護水平;提高廢舊塑料回收利用率,發展低碳經濟,擴大替代應用領域;邁向環保型、生物基塑料,實現生態化產業革命性的發展。
5.1.1世界塑料工業
塑料工業從1869年美國人J.W.海厄特發現硝酸纖維素,以天然高分子製成一種可塑性物質,到生產象牙代用品,為後來塑料工業的發展奠定了基礎,有120年的曆史;1909年美國人L.H.貝克蘭在用苯酚和甲醛來合成樹脂,取得第一個熱固性樹脂──酚醛樹脂的專利權,第一個完全合成的塑料。1910年在柏林呂格斯工廠生產酚醛樹脂,到2010年世界塑料工業走過了一百年的發展曆程。全球目前65億多人口以及未來百億人口的生活,無疑離不開塑料製品的使用。
5.1.1.1塑料經濟與環保發展現狀
塑料工業是隨著市場需求增長比較快的製造領域之一。目前全球塑料工業產量與人均消費大國主要是美國、德國、日本、韓國、法國、比利時、加拿大、意大利和我國大陸以及台灣地區等十個國家和地區。世界塑料原料產量在20世紀90年代初突破了1億t,經過10年的發展在2002年世界塑料產量近2億t,目前全球塑料製品消費量已經達到2.45億t。其中亞洲、歐洲塑料產量各占了1/3,為全球的60%以上,北美洲產量占了26.1%;其他地區塑料產量8.15%。先進發達國家的塑料工業產業曆史長,具有基礎實力,科學水平高,如美國塑料工業協會於1937年成立以來,經曆了70多年的發展過程,全美塑料企業1萬多家,就業人數110萬人,年發貨量3790億美元,本世紀初消費量已經達到4000萬噸。德國塑料機械規模居世界首位,大型精密注塑機等高技術含量、高附加值的機型為世界領先。從近年來的發展形勢看,人均年消費量在增加,發達國家的人均塑料消費量都是在100kg以上,比如美國本世紀初人均就達到150多千克,德國人均年消費量為125kg。
塑料製品向高端產業發展,促進節能與環保新技術。共混結構、增韌機理和相容化技術將促進功能塑料進一步發展,納米複合技術的出現,使塑料的功能更為多樣,如合金化、抗菌、導電、阻燃、著色等特殊功能,將在電子行業、高端產業範圍應用。
世界各國高度重視塑料工業的資源節約與環境保護:
(1)在廢舊塑料回收利用法規建設方麵在2000年歐盟組織發布《再製造法》、德國發布《廢棄物避免與處理法》《循環經濟與廢棄管理法》,日本發布《鼓勵建設循環利用型社會基本法》《廢料處理和公害清潔法》《鼓勵有效利用資源法》《包裝材料回收法》都對廢舊塑料回收利用明確了相應的規定。
(2)在政府采購方麵明確了環保產品要求如美國西雅圖市政府出台《環保采購》、丹麥《綠色采購政策》、澳大利亞政府《綠色辦公指南》、加拿大推出《環境采購指南》等。
(3)在廢舊塑料袋方麵德國《包裝法》為遏製塑料袋消費起到重要作用,美國紐約市、澳大利亞、英國、法國等國家禁用不可降解塑料袋,規定了設置回收箱、收取處理費、使用替代性可降解產品、獎勵使用舊購物袋、鼓勵生產綠色購物袋以及對違反者罰款等。
(4)歐盟法規對於環保產品做出了相應的規範,對於塑料製品不含重金屬做出了明確的規定,在24個不同的文件中,對於塑料製品部分做出了相應的數據指標,如《包裝和包裝廢棄物指令》等。
5.1.1.2全球塑料行業發展趨勢
先進發達國家在塑料高科技領域繼續持續領先。在經曆了1929年全球經濟危機、1997年東南亞金融危機後,塑料工業發生了質的變化;在2008年的全球金融危機後時代,全球經濟格局、經濟力量包括區域集團化和全球一體化格局對比,隨著應對氣候變暖,全球石油經濟戰略的調整,全球治理結構等都將發生深刻變化,塑料工業仍然保持其穩定優勢。世界發達的塑料製造國家的基礎理論研究、高科技投入以及在塑料中間體的科學實驗持續深入,不斷推出領先技術。從2009年世界500強分析看,從事塑料化學原料以及相應塑料製品的企業年營業額達到5.5萬億人民幣(不包括石化企業名下的塑料原料與製品企業);德國的巴斯夫、拜耳,美國的杜邦、陶氏、日本的三菱在塑料基礎原料科技領域遙遙領先,年營業額達到1.9萬億人民幣。歐洲國家的塑料在高新技術領域不斷領先創先,但是增長速度始終穩定低增長,如英國近十年的平均增長速度為1.5%。
發展中國家的塑料市場增長速度快。亞洲各國的塑料產量與消費量處於較高的發展速度,如印度已經成為塑料消費第三大國,近年人均消費已經達到10kg以上;海灣國家的阿聯酋、科威特、沙特阿拉伯等六國,塑料需求上漲,人均消費不斷持續增長。
塑料製品消費領域不斷擴展,市場需求與消費量不斷增長。塑料工業麵臨全球構築循環經濟型社會及可持續發展的戰略,將突出以低碳經濟、實現節約資源、環境保護為基礎,塑料與環境同步發展;在新材料、新工藝、新技術、新裝備領域不斷創新發展,逐步走向標準和法規的國際化;對於消費後的塑料,循環利用已經成為世界塑料工業發展的重要戰略。
5.1.2塑料行業在國民經濟中的地位與作用
塑料行業是國民經濟的重要部門之一,在經濟發展中舉足輕重。60年來生產了近3億多噸的塑料製品,2009年塑料製品產量4479.28萬t,已經超過了型鋼和特厚鋼板4270.73萬t的產量,節約了各類不可再生資源。塑料製品工業總值近幾年發展速度一般高於國內平均增長速度,占國內工業總產值3%~4.5%,列於各工業部門的2~4位。塑料行業的發展反映了人類對新興材料的需求日益增加,塑料製品在人類社會生活中的作用越來越重要。為交通工具業、電子行業、農用行業、國防工業、建築業、醫用食品包裝提供各種骨架支撐材料和配件,塑料製品已經成為人類衣、食、住、行的各類文化用品各個領域必不可少的日用品。
我國從1921年在上海開始生產酚醛樹脂及模塑粉,到2010年將麵臨突破5000萬t,經曆了90年的發展曆程。新中國成立前,我國塑料年產量幾百噸。在新中國成立後,經過30年的發展,到1978年全國塑料年產量達到67.9萬t。改革開放以來,我國塑料行業高速增長,20世紀80年代末期產量達到200萬t;在鄧小平“南巡”講話後,長江三角洲崛起,並從沿海逐步延伸到內陸地區,到90年代末期,年產量突破1000萬t。21世紀加入國際貿易組織以來,市場規模不斷擴大,到2009年已經達到年產量4000多萬t。我國的塑料製品在世界產量排名居於首位,其中多種塑料產品,如PVC塑料製品、塑料包裝、人造革合成革、塑料管道產量等已位於全球首位。