丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物ABS的概述.docx
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丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物ABS的概述
一、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）的概述
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物。
英文名称为acrylonitrile-butadiene-styrenecopolymer，简称ABS（以下统称为ABS）。
ABS通常为浅黄色或乳白色的粒料非结晶性树脂。
ABS为使用最广泛的通用塑料之一。
ABS的生产方法很多，可分为掺合法、接技法、联用法和接技-掺合法四大类，约十一种制备工艺。
目前大多采用的是乳液法，当前最有广阔发展前途的是乳液接技掺合法。
ABS通过改变三种单体的比例和采用的不同聚合方法，可制得各种规格的产品，其结构有以弹性体为主链的接技共聚物和以树脂为主链的接技共聚物，一般三种单体的比例范围大致为丙烯腈25％～35％、丁二烯25％～30％和苯乙烯40％～50％。
ABS树脂的结构，有以弹性体为主链的接技共聚物和以坚硬的AS树脂为主链的接技共聚物；或以橡胶弹性体和坚硬的AS树脂为混合物。
这样，不同的结构就显示不同的性能，弹性体显示出橡胶的韧性，坚硬的AS树脂显示出刚性，可得到高冲击型、中冲击型、通用型和特殊型等几个品种。
具体讲，随橡胶成分B的含量（一般为5～30％）增加，树脂的弹性和抗冲击性就增加；但抗拉强度、流动性、耐候性等则下降。
树脂组分AS的分量（一般为70～95％）含量增大，则可提高表面光泽、机械强度、耐候性、耐热性、耐腐蚀性、电性能、加工性能等好些，而冲击强度等则要下降。
树脂组分中A与B的比例分别为30～35％/80～65％。
二、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）的特性与应用
1、ABS的特性
由于具有三种组分，而赋予了其很好的性能：
丙烯腈赋予ABS树脂的化学稳定性、耐油性、一定的刚性和硬度；丁二烯使其韧性、冲击性和耐寒性有所提高；苯乙烯使其具有良好的介电性能和光泽，并呈现良好的加工特性。
大部分ABS树脂是无毒的，不透水，但略透水蒸汽，吸水率低，试样在室温浸水一年吸水率不超过1％，而物理性能不起变化。
ABS树脂制品的表面可以抛光，能得到高度光泽的制品。
ABS具有优良的综合物理和机械性能，极好的低温抗冲击性能、尺寸稳定性、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性，成型加工和机械加工较好。
ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类，不溶于大部分醇类和烃类溶剂，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。
ABS树脂热变形温度较低，可燃，耐候性较差。
熔融温度在217～237℃，热分解温度在250℃以上。
2、ABS的应用
ABS树脂具有良好的综合性能，所以其应用相当的之泛。
ABS树脂广泛应用于汽车工业、电器仪表工业和机械工业中，常作齿轮、汽车配件、挡泥板、扶手、冰箱内衬、叶片、轴承、把手、管道、接头、仪表壳、仪表板、盘、安全帽等；在家用电器和家用电子设备的应用前景更广阔，如电视机、收录机、冰箱、冷柜、洗机衣、空调机、吸尘器和各种小家电器材日用品有鞋、包、各种旅行箱、办公设备、玩具及各种容器等；低发泡的ABS能代替木材，适合作建材、家具和家庭用品。
电镀制品常作为金属代用品，如栅条、散热器、车轮罩等配件以及铭牌、装饰件等。
三、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）的成型加工
ABS树脂是无定形非结晶性聚合物，具有聚苯乙烯那样良好的成型加工性。
ABS树脂具有良好的加工性能，可采用注塑、挤塑、压延、吹塑、发泡和真空成型的一般的工艺加工，还可用冷成型法加工。
一般常用的是注塑成型。
由于ABS在空气中的吸湿性较强，在注塑成型前必须先进行预备干燥，需将树脂在70～80℃预干燥4h上，注塑温度200～230℃（尽可能不超过250℃，以免树脂降解），压力为70～90MPa，模具温度保持50～80℃（要求制品精度高的时候为50～60℃，要求制品表面光泽和耐热时候为60～80℃），成型后制品应在红紫外线灯或鼓风烘箱内70℃处理2～4h。
ABS塑料可用火焰及ABS焊条焊接或用10％的ABS-甲乙酮溶液粘合。
也可用车、锯、铣等机械加工，其制品表面极易作电镀。
四、产业分析
1、全球ABS产业现状
ABS树脂是大宗热塑性工程塑料，它是由50%以上的苯乙烯、适量的丁二烯和丙烯腈共聚而成。
兼有聚苯乙烯的光泽性、电性能和易加工性能；聚丁二烯的韧性、低温耐冲击性能；聚丙烯腈的耐候性、耐热性和耐化学性，广泛用于汽车、家电、通讯器械及日用品等领域。
2002年全球ABS生产能力达到626万吨，产量达到485万吨，消费量达到483万吨（2001年全球的需求量低于475万吨），其中中东为产能增长最快的地区，2002-2007年间产能增速达到51.6%。
到2007年，全球ABS能力将达到709万吨，需求量将达到586万吨。
在消费结构方面，国外ABS的主要用途是生产电子电器、汽车配件、办公机械、管材及配件等，消费比例分别为41%，20%，5%和3%；国内ABS的消费结构中，吹塑制品、注塑和膜片制品仍是其主要消费领域。
2007年以前全球ABS需求的年平均增长率约为5.1％，到2007年的消费量将会达到630万吨/年。
但据预测，2007年全球ABS市场仍呈现供大于求的状况，因为目前全球ABS的生产能力总和约为700万吨/年，高于了500万吨/年的全球需求，因此2007年以后ABS生产装置的开工率仍会低于80％。
在未来的几年中，全球ABS的需求增长主要来自于亚洲地区，因为该地区经济发展迅速，世界上一些大的电子设备和仪表（ABS主要的消费领域）生产商都将生产基地转移到该地区。
同时未来几年ABS新增的生产能力也集中在亚洲地区。
亚洲地区的生产商主要进行一小部分标准级别的ABS生产。
而现在其它级别的ABS需求呈现较快增长，如ABS-聚碳酸酯合金在一些终端消费领域需求不断增加。
现在汽车生产商越来越希望前将围板和货箱后板材料用聚合物取代钢材，是ABS的一个潜在发展领域，但同时还有其它的廉价聚合物（如聚丙烯），以及成本较高但性能优越的ABS-聚碳酸酯合金等聚合物的威胁，甚至这些聚合物还会取代ABS已经占有的领域。
全球ABS主要生产地区产能增长表（单位：
万吨）
国家及地区
1999年
2000年
2001年
2002年
2003年
韩国
79.5
84
89
89
113.5
中国内地
33
60.5
60.5
97.8
127
中国台湾
140
140
140
152
156.5
马来西亚
17
17
17
22
22
日本
79.5
79.5
79.5
79.5
79.5
泰国
14.8
17.2
17.2
17.2
17.2
印度
5.7
6.8
11.8
18
5
印度尼西亚
4
4
4
4
4
菲律宾
5
5
5
5
5
亚洲合计
378.5
414
424
484.5
529.7
美国
80
80
80
80
80
加拿大
4
4
4
4
4
墨西哥
16
16
16
16
16
阿根廷
1
1
1
1
1
巴西
2
2
2
2
2
北美及中南美合计
121.6
121.6
121.6
121.6
比利时
20
20
20
20
20
法国
7
7
7
7
7
德国
31
31
31
31
31
意大利
8
8
8
8
8
荷兰
27
27
27
27
27
西班牙
15.5
15.5
15.5
15.5
15.5
英国
6
6
6
6
6
东欧
10
10
10
10
10
欧洲合计
124.5
124.5
124.5
124.5
124.5
澳大利亚
2
2
2
2
2
全球2000-2004年ABS供需变化表（单位:
万吨）
年份
2000年
2001年
2002年
2003年
2004年
产能
560
605
630
700
710
消费量
448
480
500
524
563
中国ABS消费现状
长期以来，ABS树脂一直因为其制造难度大和昂贵的身价局限于西欧、北美和日本三个主要国家和地区生产和消费。
近几年随着我国国民经济的快速发展，加上发达国家的加工制造逐渐向中国和东南亚转移，造成全世界ABS市场格局发生了根本性的变化。
2001年，我国ABS的表观消费量达到185万吨，占世界ABS消费总量的40％以上，中国已成为ABS最大的消费市场。
我国ABS近几年发展很快，产能有了大幅提高，2002年产能为79万吨，产量为52万吨，自给率由1997年的1.5%迅速提高到2002年的24%（但目前国内的ABS厂家中大部分产能在合资企业，核心技术掌握在外商合作伙伴）。
目前我国对进口ABS产品依赖程度很高，尤其是具有高附加值的高端产品，大量依靠进口满足市场需求缺口，中国作为ABS进口大国，仅2001年全年就进口145万吨。
我国ABS的消费结构以电子电器为主，占76.6%，其次为轻工产品，为17.9%。
多年以来，家电在ABS消费中所占比例一直居高不下，但目前这一消费比例呈逐渐下降趋势。
ABS在小家电、办公设备产品和交通运输业等消费市场的应用则悄然升温。
目前，国内电视机、洗衣机等家电市场供大于求，加之改性聚丙烯等替代品的渗透和覆盖，ABS在大型家电市场的消费量正在减少。
预计ABS在交通运输业领域的应用将有较大潜力，汽车、摩托车生产和消费的大幅度提速，汽车内饰件制品将成为ABS市场新的消费亮点，游艇和活动房屋等休闲用品也为ABS市场打开了新的销路。
ABS在管材和管件等建材、医疗器械和合金共混物的应用上也有着良好的市场前景。
业内人士预测，未来几年中国ABS市场需求量仍将以较快的速度增长，2005年和2010年需求量将分别达到350万吨和500万吨，占世界需求总量的51%和56%。
我国ABS市场方兴未艾，未来几年产能将迅速增加，到2005年可实现的产能将达到260万吨/年，按开工率75%计，2005年产量将达到195万吨，缺口仅为25万吨，2006年左右供需将大体平衡，如不控制进口，市场前景不容乐观。
如果山东、海南等省ABS招商项目得以实现，将使产能达到420万吨/年，市场出现供大于求的局面。
加入WTO后，国外公司将拥有在我国市场直接销售ABS的权力，销售成本进一步降低，从而将对我国ABS生产企业产生极大的压力。
未来几年ABS市场竞争将会更加激烈。
若想占领市场，产品除应质量好、成本低外，还应当有特色，耐热、阻燃、耐候、高光泽、高抗冲、高流动、抗静电、透明等特殊牌号ABS产品在未来市场竞争中将颇具优势。
ABS管材是美国ABS的第三大市场，占ABS总消费量的14%，西欧ABS管材占ABS总消费量的4%，但我国ABS管材开发缓慢，应用比例极低，所以我国的当务之急是加大ABS管材的开发力度，同时随着建材工业的进一步发展，ABS管材前景将非常好。
西欧ABS消费状况
2000年西欧ABS的消费量为68.7万吨/年，1995-2000年ABS需求量年均增长率为3.6%，预计2003-2005年需求量的年均增长率仍保持在2.3%，今年将达到77.1万吨。
汽车工业是西欧ABS最主要的消费领域，2000年消费量为21.0万吨/年，今年需求量将达到23.8万吨/年；电器用品是第二大消费领域，今年需求量将达到17.7万吨/年；第三大消费领域是商业设备应用，2000年消费量为10.5万吨，今年需求量将达到12.0万吨/年。
日本ABS消费状况
日本ABS的消费量在逐年下降，下降的部分原因是日本经济衰退，最终用户转移到国外，其他材料替代也是重要原因。
日本ABS的需求结构在过去10年已经发生了惊人的变化。
预计2003-2005年ABS树脂的需求年均增长1.5%，2005年将达到44万吨（其中纯树脂为37.2万吨）。
美国ABS消费状况
2003年美国家用电器消费约为14.3万吨，约占ABS消费总量的23%，其中近55%用于生产大型家电，其余用于小家电。
大型家电中，约2/3的ABS制造冰箱的热成型门和冷冻室。
美国ABS约有4%-7%依靠进口，主要来自中国台湾、韩国和墨西哥。
同时，美国ABS主要出口至加拿大、墨西哥、香港和其他亚洲国家。
2003年-2005年美国ABS的需求预计接近年均GNP的增长率，即2.3%，同时因一些廉价的材料代替了ABS在耐用消费品市场的份额，ABS市场有下降的趋势，但一些新型ABS树脂及其合金的出现，又扩大了ABS的应用市场，使得美国对ABS的需求继续增长。
预计这种趋势将持续到2005年。
中国ABS供应状况
我国ABS的需求量和进口量均已居全球第一，自给率极低。
2003年我国ABS产量为77.38万吨，而表现消费量却达到254.3万吨，自给率仅为30.4%。
2003年我国进口ABS占全球总进口量的50%，成为世界ABS第一进口大国。
我国的ABS企业规模化不足，截止2003年，我国ABS树脂扩要生产企业有9家，总能力只有115万吨，其中浙江宁波LG甬兴化工公司的30万吨/年装置是目前国内规模最大的ABS树脂生产装置。
预计中国ABS市场到2005年的年均增长率为8.2%，到2005年，中国ABS生产量约达91万吨，而需求将高达282万吨。
3）未来几年中国ABS新增扩能情况
地区
生产商名称
2005年
2006年
2007年
2008年
远期目标
华东
宁波LG甬兴化工有限公司
30
50
镇江奇美化工有限公司
25
35
50
镇江国亨化学有限公司
15
25
台化塑胶（宁波）有限公司
12.5
25
新湖石化（常州）有限公司
6
10
上海高桥石化公司
——
20
中化国际太仓兴诺实业有限公司
——
6
50
东北
吉林石化有限公司
18.9
50
辽宁盘锦乙烯工业有限公司
5
15
大庆石化总厂
5
10
华北
天津大沽化工股份有限公司
——
——
——
20
西南
兰州石油化工有限公司
5
我国ABS市场新格局、新形势
上世纪90年代中期以来，我国ABS消费市场异军突起，以两位数的增长速度迅猛发展。
2003年我国ABS表观消费量为269.67万吨，已占据全球消费市场的半壁江山，超过美国成为世界最大的消费市场。
业内人士预测，未来几年我国ABS市场需求量仍将以较快的速度增长，2005年和2010年需求量将分别达到350万吨和500万吨，占世界需求总量的51%和56%。
ABS树脂是重要的通用合成树脂，它作为通用合成树脂与工程塑料之间的接合点，更具有特殊的重要性。
ABS树脂是由50%以上的苯乙烯和可变化量的丁二烯及丙烯腈所组成。
其中苯乙烯提供硬度和易加工性，丙烯腈提供耐化学性和热稳定性，丁二烯提供韧性和冲击强度。
ABS树脂具有抗冲击强度高、耐热和耐低温性能较好等特点，而且加工容易，广泛应用于电子电器、汽车零部件、文教用品、生活用品和工业零件等领域。
国内消费热点转移——我国是世界上最大的家用电器生产国和消费国。
多年以来，家电在ABS消费中所占比例一直居高不下。
但是，随着近年来家电消费格局的改变，ABS在此领域的消费比例呈逐渐下降趋势。
目前，电视机、洗衣机等家电市场供大于求，加之改性聚丙烯等替代品也渗透和覆盖，ABS在大型家电市场消费总体上呈逐年下降趋势，在小家电和办公设备产品消费市场的应用则悄然升温，消费量后来居上。
展望未来，ABS消费最有潜力的领域当属交通运输业。
汽车、摩托车生产和消费的大幅度提速，为ABS的应用打开了广阔的市场空间，预计ABS在交通运输业领域的应用将有较大潜力，汽车、摩托车生产和消费的大幅度提速，汽车内饰件制品将成为ABS市场新的消费亮点，游艇和活动房屋等休闲用品也为ABS市场打开了新的销路。
ABS在管材和管件等建材、医疗器械和合金共混物的应用上也有着良好的市场前景。
供求出现严重失衡
我国ABS的需求量已从1994年72万吨迅速增加到2000年176万吨、2001年182万吨。
到2002年，我国ABS总生产能力约为60多万吨，年实际生产量45万吨，而对ABS的年需求量却高达188万吨，已属全球第一。
2003年生产量虽上升到77.38万吨，而表观消费量进一步达到254.3万吨，自给率为30.4%。
我国ABS进口量从1986年9.11万吨迅速增加到1997年103.10万吨、2001年142.60万吨、2002年164万吨、2003年179.01万吨。
2003年中国进口ABS占全球总进口量约50%。
我国ABS树脂历年产量分别为：
1992年1.99万吨、1993年2.85万吨、1994年3.31万吨、1995年4.04万吨、1996年2.79万吨、1997年1.62万吨、1998年9.80万吨、1999年17.00万吨、2000年29.90万吨、2001年32.8万吨、2002年45.98万吨、2003年77.38万吨。
预计中国ABS市场到2005年的年均增长率为8.2%，到2005年，中国ABS生产量约达91万吨，而需求量将高达282万吨。
年份
产能
产能年增长率％
产量
产量年增长率％
1994
4
0
3.31
30.53
1995
7
75
4.04
8.60
1996
18.54
142.86
4.28
5.94
1997
17
0
12.5
192.06
1998
19
11.76
9.86
-21.12
1999
33
73.68
13.53
37.22
2000
60.5
83.33
24.32
79.75
2001
60.5
0
32.78
34.79
2002
97.8
61.65
45
37.28
2003
108
10.43
90.72
201.6
2004
120.5
11.57
104.5
15.19
外资抢占国内市场
我国现已成为世界最大ABS进口国，占世界ABS贸易量的60%以上。
2003年我国ABS产量达到92.8万吨，自给率为34.41%，供需制缺口达到177万吨，进口量约179.1万吨。
我国ABS树脂继续面临扩能增产的新挑战。
较低的自给率和持续升温的市场刺激了国际ABS企业在我国的投资，也吸引了全球一些大型ABS供应商产品蜂拥而至。
我国ABS树脂进口来源地集中度非常高，主要为我国台湾地共、韩国、日本、马来西亚、泰国及美国6地，占部进口量的96%以上。
其中台湾地区进口量始终独占鳌头，韩国稳坐次席，从日本的进口以专用料为主，近年来进口量有所下降，从马来西亚和泰国的进口数量比例虽然不大，但增长势头却很猛。
近年来，台湾地区、韩国的ABS市场已进入成熟期，由于内需增长停滞或下降，对出口市场依赖度越来越大，因此，扩大对华出口，瞄准和争夺中国大陆这块全球瞩目的最大供需缺口，就成为这些生产商的必然选择。
为此，这些企业一方面加大投资力度，加快本土装置扩能速度，大幅度提升产品的竞争力；另一方面采取独资或合资的方式，把生产装置直接建在我国ABS市场需求腹地，这是降低运输成本，扩大市场占有率，实现外资企业本土化扩张战略的最有效途径。
韩国LG公司和台湾奇美实业公司是两家颇具竞争实力的生产商和供应商，经过几年资本扩张，在国内市场上占据主导地位。
LG化学公司加快扩建中国ABS项目，宁波LG甬兴化学公司（LG和甬兴化学公司75/25的ABS合资企业）于2002年10月完成宁波7.5万吨/年ABS能力扩建，使其总能力提高到22.5万吨/年。
该合资企业第二次扩能7.5万吨/年，原定2004年底完成，鉴于中国ABS消费比原预计的增长速度要快，已提前完成。
目前能生产30万吨/年ABS。
面对中国ABS需求的迅速增长，LG化学还计划使宁波的30万吨/年ABS装置能力再翻一番，达到60万吨/年。
并准备在广东省建设第二套ABS装置。
这将使LG化学公司ABS总能力到2008年达到110万吨/年，将超过奇美公司和拜尔公司成为ABS市场的领先者。
目前奇美实业ABS年产能为25万吨、聚苯乙烯30万吨。
就苯乙烯衍生物总产能比较，仅次于南韩三星化学，产能排名内地第二。
，成为内地苯乙烯衍生物第一大厂。
其他一些海外公司也看好中国ABS市场，拟在中国扩增或建设ABS新装置。
国乔转投资的镇江国亨石化，也不遑多让，正积极规划年产25万吨的ABS生产厂，投产后总产能亦达50万吨。
因国亨镇江厂没有PS生产线，单就ABS产品排名，将与奇美镇江厂不相上下。
台塑企业旗下台化公司更是来势汹汹，一口气在浙江宁波北仑经济技术特区，设立年产能30万吨的PS以及ABS生产厂。
两厂明年投产后，苯乙烯衍生物总产能将仅次于奇美镇江厂。
台湾台达化学公司也计划在珠海建设5万吨/年ABS装置。
台湾化学和纤维公司在宁波建设15万吨/年ABS装置，拟2005年初投运。
总投资额15.6亿元的中国石化上海高桥分公司的ABS树脂项目，获得国家改革和发展委员会批准，其技术转让合同也获得商务部批准。
该项目装置能力为年产20万吨ABS树脂，工程将在2004年10月开工，计划于2006年3月建成投产。
此项目的兴建将较大地改变我国ABS树脂依赖进口的局面。
上海高化ABS树脂项目将建在上海化学工业区内，引进美国陶氏化学公司的连续本体法工艺。
行业尚缺“领头羊”
反观国内ABS生产企业，尽管在装置建设和进入市场初期，具有本土、市场先入及上下游一体化优势。
但是，与虎视眈眈的外资企业比较，国内ABS生产企业扩能速度远远滞后于快速发展的需求增长速度，远远满足不了国内市场日益增长的需求，仅能勉强维持现有的客户群，眼睁睁看着国内大部分市场份额被世界ABS列强瓜分殆尽。
此外，企业的原料优势也没有得到充分的发挥。
由于我国ABS市场“牛气冲天”，未来二三年内将有近百万吨产能面世。
在国内外竞争不断加剧的情况下，国内ABS企业应加快装置扩能速度，适当进行产业重组，打造“领头羊”型的大型企业，才能增强与外资竞争对手抗衡的实力，使国产ABS产品占有一席之地。
尽管我国ABS树脂消费市场仍行进在快车道上，但是潜藏的危机不可小视。
加快研发新技术、新产品
目前世界上能以本体聚合工艺生产ABS树脂的仅有陶氏化学、GE塑料等少数跨国公司。
我国上海焦化公司与上海华谊（集团）公司、上海塑料公司等联合投资建立的上海华谊本体聚合技术开发公司，经过近两年的项目建设、联动试车，终于2003年试生产成功本体法ABS产品，填补了国内空白，形成了自主知识产权的工业生产技术。
中国石油吉林石化分公司研究院研制成功阻燃ABS专用料。
ABS专用料主要用于电脑显示器外壳、办公自动化设备外壳、家用电器及汽车零部件等领域。
目前国内所用的ABS专用料，尤其是耐中、高温阻燃专用料大都依赖进口，2002年进口量达163.8万吨，需求量很大。
该公司研制的阻燃ABS专用料，以通用型树脂为基料，外加阻燃剂、稳定剂及其他助剂组成。
产品热稳定性好，耐热温度可根据性能需要确定；阻燃剂不析出、毒性小；耐候性好，加工性能优良，可完全替代进口产品。
专用料的经济效益也可观，通用型树脂价格一般为0.8~1.1万元/吨，而阻燃专用料的价格在1.2~1.5万元/吨
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