2022年行業(yè)報(bào)告塑木新材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景分析

塑木新材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景分析塑木板材的研發(fā)應(yīng)運(yùn)而生

木質(zhì)材料與鋼材、水泥、塑料一起被稱為四大基礎(chǔ)原材料，木質(zhì)材料是惟一可再生的。近50年來(lái)木質(zhì)材料主產(chǎn)品已經(jīng)受了兩代，第一代是原木鋸材，其次代是人造板。木材的主要成分是木素、半纖維素、纖維素，它始終是紙漿的主要原料。

目前我國(guó)的木材相當(dāng)一部分被人造板、紙漿行業(yè)用掉，造成森林削減，損害了地球環(huán)境，停止和削減森林砍伐量的呼聲一浪高過(guò)一浪。以造紙為例，現(xiàn)在造1噸紙漿要用5噸原木，這等于說(shuō)其中的4噸作為廢水、廢物被排放掉了。生產(chǎn)1噸人造板要消耗1.7噸原木，也就有0.7噸木材作為“三廢”排出。為了解決這一危機(jī)，人們一方面提倡以鋼代木、以塑代木，但同時(shí)又大量消耗了不行再生的石油和鐵礦資源。這已經(jīng)或必將導(dǎo)致一個(gè)又一個(gè)原料危機(jī)的發(fā)生。也加劇地球大氣CO2含量上升，氣候變暖。另外一方面，大樹(shù)不多了，人們就用復(fù)合的方法把小材小料膠合起來(lái)使用。為此就必需使用大量的膠料。我國(guó)每年生產(chǎn)4000萬(wàn)噸人造板，一年使用400萬(wàn)噸膠料，其中90%以上為脲醛膠，這是空氣中甲醛污染的主要來(lái)源。現(xiàn)在城市人正身陷以“室內(nèi)空氣污染”為標(biāo)志的第三污染期，而且裝修越高檔室內(nèi)污染就越嚴(yán)峻。大企業(yè)達(dá)標(biāo)的材料也要釋放甲醛的，用得越多加起來(lái)的總和就超標(biāo)了。盡管人們盡量削減甲醛的含量，但過(guò)度削減必將影響人造板的質(zhì)量。可見(jiàn)其次代木質(zhì)材料不在技術(shù)上升級(jí)換代放棄任何含甲醛材料，室內(nèi)空氣污染問(wèn)題是解決不了的。

現(xiàn)在世界上每年的塑材產(chǎn)量1.3億噸左右，我國(guó)塑料生產(chǎn)企業(yè)3萬(wàn)多家，年產(chǎn)量超過(guò)2000多萬(wàn)噸，居世界其次位。我國(guó)每年生產(chǎn)的廢舊塑料在240萬(wàn)噸－480萬(wàn)噸左右，塑料廢棄物已占垃圾的1／4－1／3。由于缺乏成熟牢靠的技術(shù)，造成的“白色污染”已成為中國(guó)環(huán)保事業(yè)的一個(gè)麻煩問(wèn)題。

現(xiàn)在我國(guó)每年有幾億噸植物光合作用生產(chǎn)的纖維材料是可再生的，找不到利用方法，年復(fù)一年的焚燒、廢棄，莫非人們就不能將其利用起來(lái)生產(chǎn)出一種新材料，代替石油和木材利用嗎？正是在這一背景下塑木板材應(yīng)運(yùn)而生。

國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和進(jìn)展趨勢(shì)

塑木產(chǎn)品十幾年前創(chuàng)造于日本，日本稱之為“愛(ài)因木”，在北美進(jìn)展較快，在歐洲也正在興起，國(guó)際上對(duì)塑木統(tǒng)稱為“WPC”。據(jù)2022年第七屆國(guó)際塑木復(fù)合材料（WPC）年會(huì)上發(fā)布的消息，塑木材料的銷售額以年平均25%的速度遞增。在森林資源豐富的北美，平均增長(zhǎng)已超過(guò)50%。僅美國(guó)和加拿大，2022年的產(chǎn)量就達(dá)1000萬(wàn)噸。在我國(guó)，山東鄒平電力集團(tuán)與加拿大凱帝集團(tuán)合作投資1.45億元生產(chǎn)塑木，年產(chǎn)8000噸。據(jù)塑木網(wǎng)發(fā)布的消息，國(guó)家已成立塑木協(xié)會(huì)，湖北近年內(nèi)引進(jìn)20條塑木生產(chǎn)線，其他地方也都在樂(lè)觀行動(dòng)。塑木產(chǎn)品在幾年內(nèi)必將走向一個(gè)快速進(jìn)展的快車道。

在國(guó)內(nèi)、國(guó)外塑木進(jìn)展比較快的產(chǎn)品是擠出成型，即窄面積的板和條，用的設(shè)備是錐度雙螺桿、同向或異向雙螺桿擠出機(jī)，產(chǎn)品多用于門窗框、地板、裝修材料、物流托盤等，窄面、長(zhǎng)條的材料，產(chǎn)品有以下幾個(gè)缺陷：

1.塑木材料生產(chǎn)與塑料蓋形，要使用篩選磨制加工的木纖維，不能使用如花生殼、豆桿之類的植物纖維，木材是填充物，所以從根本上講，它不是木質(zhì)材料而是石油材料。

2.擠出成型困難，廢品率高，由于是擠出成型產(chǎn)品，密度小、強(qiáng)度低、剛性差。

3.使用塑料原料，用量大、成本高，且品種少。

4.設(shè)備、模具、輔機(jī)價(jià)格昂貴。

5.因使用原料和木材，不具備節(jié)省型經(jīng)濟(jì)特征。

如北美市場(chǎng)上塑木產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格約2.8萬(wàn)元／噸，在我國(guó)約2萬(wàn)元／噸。成本高于塑料和自然?木材，但因其塑木材料的特征好、綜合性強(qiáng)，還是受到人們的歡迎。

研發(fā)的內(nèi)容及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

塑木板材在青島研發(fā)勝利，其主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)是：

1.可用廢棄的廢舊塑料，如機(jī)頭、模頭料、紙塑合成的牛奶袋、飲料袋、紙塑包裝等，以上因含有紙，其它行業(yè)不能用，卻是塑木產(chǎn)品的上好原料。

2.不適用木纖維，使用農(nóng)作物纖維（花生殼、棉花稈、豆桿等）。

3.不適用進(jìn)口設(shè)備或仿進(jìn)口設(shè)備，使用自制的設(shè)備，節(jié)約了大量的投資。

4.除設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)外，我們用的能源是煤而不是電，節(jié)省了大量的費(fèi)用。

5.實(shí)行的是壓制工藝，產(chǎn)品面積大、強(qiáng)度高，屬補(bǔ)強(qiáng)產(chǎn)品，用途廣泛。

主要討論方案和工藝路線

塑木板材產(chǎn)品屬新型復(fù)合材料，原料使用廢舊塑料和植物纖維，制成的材料兼?zhèn)淠静暮退芰蟽烧叩膬?yōu)良性能，并和塑料一樣可100%多次循環(huán)利用。因植物纖維在合成中不適用膠而使用塑料，所以材料無(wú)毒無(wú)味、環(huán)保無(wú)污染，屬綠色環(huán)保、節(jié)省循環(huán)型材料。它克服了人造板因使用甲醛膠而形成的刺鼻氣味和致癌物質(zhì)，又避開(kāi)了人造板受潮而分解的弊端；克服了木材因潮濕和干燥等自然條件而產(chǎn)生的變形和腐爛，更能解決金屬板材產(chǎn)生的銹蝕等缺陷。核心技術(shù)是“脈動(dòng)排氣式塑木混煉擠出機(jī)”?，F(xiàn)階段我國(guó)使用的擠出棍合技術(shù)只能使用單一的材料，它的缺點(diǎn)是不能將兩種不同分子結(jié)構(gòu)材料互混，包括木材在內(nèi)的一系列纖維是不溶不融的彈性固定材料。只能碳化不能塑化，無(wú)法進(jìn)行塑化加工，它與熱性塑料是水和油的關(guān)系，很難結(jié)合。生產(chǎn)塑木首先要突破這一關(guān)。欲將塑料和植物纖維相互滲透和混合，達(dá)到相互充分浸潤(rùn)，必需具備三大要點(diǎn)：一是高溫，二是高壓縮，三是高分散。高壓縮與高分散是塑料加工的一對(duì)沖突，怎樣解決這一對(duì)沖突是塑木材料生產(chǎn)的關(guān)鍵。將功能各異的擠出機(jī)采納積木式的方法拼裝使其具備綜合性。塑木在制造過(guò)程中因植物纖維含有大量的極性基團(tuán)，具有各項(xiàng)異性，極易吸水，與塑料斥水性不易結(jié)合，表現(xiàn)在其臨界結(jié)合力很小，這就要求在加工前改善其上述狀況，添加肯定比例的助劑，來(lái)解決它的潤(rùn)滑性，改善塑料與纖維的界面結(jié)合力，依據(jù)不同的材料采納不同的配方。

經(jīng)考察，目前市場(chǎng)上消失的日本、歐美等國(guó)的塑木產(chǎn)品。成本高于塑料制品。該產(chǎn)品增加大量的木纖維，注定有極大的摩擦性，設(shè)備無(wú)論有多強(qiáng)的耐磨性都必定在不長(zhǎng)的時(shí)間產(chǎn)生磨損。因產(chǎn)品采納一步法擠出，通過(guò)模具成型，一旦擠出機(jī)螺桿磨損20微米以上，其產(chǎn)品尺寸，穩(wěn)定性表面的平整光滑度將產(chǎn)生很大的變異，產(chǎn)生大量的廢品。換一套仿進(jìn)口部件也很昂貴，動(dòng)輒幾十萬(wàn)元。新研制的設(shè)備是將傳統(tǒng)的塑料設(shè)備進(jìn)行功能性拼裝，將傳統(tǒng)的壓縮混合變成壓縮脈動(dòng)混煉混合，獨(dú)創(chuàng)的“脈動(dòng)混煉器”上多個(gè)可調(diào)的剪切銷釘構(gòu)成了絕妙的分散混煉效果。單螺桿擠出機(jī)起到了比雙螺桿擠出機(jī)還好的分散混合效果，并且大大地削減了設(shè)備的摩擦性。該機(jī)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能吃掉特別粗糙的廢舊物料，設(shè)備成本僅是進(jìn)口設(shè)備的1／10。更珍貴的是，進(jìn)口或仿制進(jìn)口設(shè)備只能使用新原料，而我們使用的是廢料。形象地說(shuō)，進(jìn)口、仿進(jìn)口的設(shè)備吃細(xì)料，用的能源是電，新研制的設(shè)備能吃粗糧，用的能源是煤，這就打算了產(chǎn)品的成本優(yōu)勢(shì)，也就有了很好的經(jīng)濟(jì)效益。大量利用廢舊物料也必定會(huì)產(chǎn)生很好的社會(huì)效益，完全符合國(guó)家提出的節(jié)省可循環(huán)型經(jīng)濟(jì)。

塑木產(chǎn)品與傳統(tǒng)的木質(zhì)材料相比有以下優(yōu)勢(shì)：

1.對(duì)環(huán)境愛(ài)護(hù)的貢獻(xiàn)大，把植物纖維全部成分復(fù)合在一起，沒(méi)有污染排出，把未能利用的材料利用起來(lái)，且能100%回收利用，不產(chǎn)生二次污染。

2.不需要任何膠料，真正是無(wú)甲醛產(chǎn)品。

3.制品用途廣泛，從理論上講，現(xiàn)在用塑料、木材、鋼材、水泥等制造的絕大部分制品都可以替代。

4.使用壽命長(zhǎng)、制品不吸水、抗酸堿、抗紫外線、不腐爛、節(jié)約愛(ài)護(hù)費(fèi)用。

5.節(jié)省石油，緩解危機(jī)。充分利用廢舊塑料，克服白色污染，為解決白色污染找到一條好路子。

6.替代鋼、鋁、水泥、塑料，削減礦藏的消耗。鋼、鋁、水泥都是地球上不行再生的原料生產(chǎn)的，早晚都會(huì)像石油一樣遇到原料問(wèn)題?？茖W(xué)討論表明，生產(chǎn)1噸木質(zhì)基礎(chǔ)材料和生產(chǎn)1噸水泥、鋼材、塑料、鋁材消耗的能源比是1：4：60：45：130。這就意味著，該產(chǎn)品與其它材料相比要節(jié)省幾倍、幾十倍上百倍的能源，與此相對(duì)應(yīng)也要削減釋放幾倍、幾十倍、上百倍的CO2。

市場(chǎng)需求與應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化前景

本產(chǎn)品是一種基礎(chǔ)材料，可廣泛用于各種輔板、路板、站臺(tái)、電板、防潮倉(cāng)板、護(hù)墻板、天花板、裝飾板、高速大路隔音板、海邊輔地板、建筑模板、柵欄、室外露天桌椅、櫥衛(wèi)板、活動(dòng)板房、地板等。

近幾年來(lái)，受國(guó)外影響，我國(guó)塑木產(chǎn)品在建材的應(yīng)用上取得了高速的進(jìn)展，如門窗框架、裝飾板條、物流托盤等，已被大量利用，因產(chǎn)出絕大部分是擠出成型，面積窄、長(zhǎng)度長(zhǎng)，用途單一，只能用于窄而長(zhǎng)的制品。在塑木業(yè)發(fā)達(dá)的美國(guó)，塑木板材甚至應(yīng)用在軍事上。據(jù)網(wǎng)上查詢，僅美國(guó)在夏威夷的軍用碼頭，修理一次就用掉8000萬(wàn)美元的塑木板材。其戶外柵欄，景觀用材，更是大的驚人。以我國(guó)的免熏蒸托盤為例，目前大多利用木質(zhì)托盤，歐美等國(guó)限制中國(guó)出口貨品用木質(zhì)托盤進(jìn)入市場(chǎng)，所以我國(guó)對(duì)代用包裝材料需求越來(lái)越迫切。我國(guó)目前托盤需求量是1億個(gè)。到2022年增長(zhǎng)到2億個(gè)，屆時(shí)若塑木托盤占有30%市場(chǎng)份額的話，就是一個(gè)很大的市場(chǎng)。目前免熏蒸托盤只有塑料一種，其市場(chǎng)價(jià)在220元左右。隨著石油產(chǎn)品價(jià)格的上漲，它的價(jià)格也必定上漲，而塑木托盤的成本不足100元，僅此一項(xiàng)就給塑木板材帶來(lái)了一個(gè)很大的市場(chǎng)空間和利潤(rùn)空間。再如建筑模板市場(chǎng)，國(guó)家已明令禁止使用，在我國(guó)大多使用鋼模板和竹膠板。這兩種模板都不能回收利用，鋼模版價(jià)格高，維護(hù)費(fèi)用高，自重大，不能任意切割拼裝，并且很簡(jiǎn)單和混凝土粘連。竹膠板比鋼板價(jià)格低，但是存在拼縫多.平整度差，易變形受潮、易分解等缺陷。因過(guò)度使用膠，一旦破損就會(huì)產(chǎn)生污染。我國(guó)目前用國(guó)產(chǎn)膠生產(chǎn)的膠合板用于建筑模板，因膠的質(zhì)量差，不耐水，很難推廣。而用美國(guó)生產(chǎn)的膠合板價(jià)格每噸高達(dá)13000元，也存在不耐水的缺陷。高強(qiáng)度，大型張的塑木板材，一旦應(yīng)用于建筑模板，都能克服鋼模板和竹膠模板的缺陷。塑木制品的好處，不勝枚舉?？傊?，進(jìn)展塑木就是進(jìn)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，就是參加建設(shè)節(jié)省型社會(huì)，就是以實(shí)際行動(dòng)貫徹落實(shí)中央提出的科學(xué)進(jìn)展觀，對(duì)國(guó)家及全球的可持續(xù)進(jìn)展都有重大的意義。推廣塑木技術(shù)，辦一個(gè)年產(chǎn)5萬(wàn)噸的企業(yè)，可用植物纖維35，000噸，當(dāng)?shù)剞r(nóng)夫可增加收入700萬(wàn)元，利用廢舊塑料15000噸，既緩解了當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的壓力，又可為當(dāng)?shù)亻e置人員增加就業(yè)就會(huì)，從垃圾中撿回財(cái)寶7500萬(wàn)元。利用5萬(wàn)噸塑木可節(jié)約木材8.5萬(wàn)立方米，用來(lái)節(jié)約鋼材、水泥分別為20萬(wàn)噸，用來(lái)替代塑料和鋁材分別是4萬(wàn)噸。

塑木產(chǎn)業(yè)的進(jìn)展前景不但在中國(guó)看好，在全世界都是看好的。這不僅是由于產(chǎn)品本身的優(yōu)良特性。更為重要的是由其資源循環(huán)利用的意義和對(duì)環(huán)境愛(ài)護(hù)的重要貢獻(xiàn)所打算的。中國(guó)和美國(guó)的木材需求量相當(dāng)，美國(guó)是世界上森林資源最豐富的地區(qū)之一，也是塑木工業(yè)最發(fā)達(dá)的地區(qū)，由于他們珍惜自然?森林，重視對(duì)環(huán)境的愛(ài)護(hù)。我們國(guó)家是一個(gè)森林資源匱