【门窗幕墙网】6月4日,全球领先的特殊化学制品企业亨斯迈集团,携手国家林业和草原局林产工业规划设计院在内的多方本土及国际优势力量,共同发布了一条突破技术瓶颈的聚氨酯“无醛添加”胶合板连续压机自动生产线。这是继亨斯迈推出四大可持续创新方案后的又一重大举措,展示了跨国企业与本土伙伴在无醛添加胶合板行业中的跨界实力,也推进了无醛胶合板制品发展的实质性进程。
脱醛,难在创新成本高
我国是人造板生产、消费大国,专业机构预测2019年我国人造板产量将达到3.25亿立方米,人造板产品消费量将达将达到3.12亿立方米。其中胶合板作为家具常用材料之一,2018年全国产量达到1.79亿立方米,约占中国人造板产量的60%;2018年我国出口胶合板1133.81万立方米,占我国人造板出口总额的81.89%,胶合板经过50多年的发展,已经稳居我国人造板中的第一。胶合板也是板式家具、全屋定制、室内装修、木地板等行业的主要基材。
近年来市场规模庞大的胶合板行业却风雨不断,一方面受成本因素和环保条例趋严的影响,首当其冲进入产业转型升级期,九大主要产区淘汰落后产能在持续加速;另一方面,由于生产中采用含醛的胶水可以逆向反应释放出的甲醛,使得游离甲醛导致系列危害健康的问题,使胶合板这一主要人造板品类成为室内装修污染的源头之一,市场舆论日益高涨。
无醛添加对胶合板行业来说,难度究竟有多大?从现实情况来看,改变整个生产工艺的创新成本卡住了行业脱醛的脚步。
目前市场上无醛胶黏剂包括聚氨酯类、大豆蛋白类、植物淀粉类、聚乙酸乙烯酯类、聚丙烯酸酯类等。其中聚氨酯类胶黏剂即MDI在人造板行业应用已有近30年的历史,目前广泛应用于定向刨花板、刨花板与纤维板中。聚氨酯胶黏剂不仅不含甲醛,而且与脲醛胶相比,具有明显优势。以刨花板来看,使用聚氨酯胶黏剂不仅所制板材耐水性能优异,力学性能好,对原料树种与刨花含水率要求较宽松,更具有施胶量低,力学强度高等特点。按每立方米刨花板用胶量计算,聚氨酯胶黏剂用量仅为脲醛胶用量1/6,产品性能提升及环保价值远超脲醛胶产品,拥有较高的附加值。定制家居的龙头企业索非亚家居也在致力于全面更换使用MDI聚氨酯所成产出来的刨花板和纤维板作为基材,并命名为康纯板。
既然无醛聚氨酯胶黏剂在刨花板、纤维板都已经得到广泛应用,为何胶合板不能更大范围使用?
“这个问题从三年前我们试图将聚无醛氨酯胶黏剂推广到胶合板行业,就展开了一系列调查研究,主要是中国胶合板生产以手工工艺为主,导致目前聚氨酯在中国胶合板生产中应用,还是一个空白。”亨斯迈集团聚氨酯事业部复合木制品亚太区总经理刘雪红介绍道。
对此,国家林业和草原局林产工业规划设计院党委委员、工业一所所长张忠涛也分析了无醛添加在胶合板生产中的瓶颈:“胶合板行业是靠集群式的细分分工才能有这么大的规模。目前国内纤维板和刨花板通过多年引进、消化、吸收、创新,跟欧美市场基本上能够对位。但是在胶合板上,无论装备、生产技术水平等方面,还有很大差异。大部分胶合板工厂处于手工作业阶段,自动化生产线水平偏低。应该说现在胶合板行业等于要跨两步,一个是整个装备的自动化水平,另一个就是通过自动化生产线实现无醛添加。”
基于空间广泛、市场空白的前景,国际知名的聚氨酯胶黏剂供应商亨斯迈早在2016年年底就试图寻找自动化的设备生产厂家,来配套生产无醛添加的胶合板。“我们六个月里走访了包括设备厂家、胶合板企业、胶合板用户,发现每个客户都在抱怨行业的低水平,但是没有一家愿意出来做一些什么事情。我们分析总结得出两个原因,第一是企业规模非常小,胶合板产量很大,但生产企业每年的利润可能几百万到两三千万,对于自动化投资是有限的;第二是市场竞争非常激烈,5000多家企业,中小企业担心的是生存问题,大企业担心的是小企业带来的竞争压力。虽然国外是有成套自动化设备,但是投资的门槛非常高,中国的企业是没有办法承担的。”刘雪红回忆到。
正如中国林产工业协会秘书长石峰所介绍的:“当前胶合板行业劳动密集型产业特征突出;生产自动化、连续化程度有待提高;‘散乱污’现象在个别地区产业中仍然突出。”
行业内部要做研发,是非常复杂和巨大的工程,产生创新的局限性非常大。在走访一圈以后,亨斯迈团队意识到,行业的变革主要源自于外部。
在向集团汇报市场的走访报告之后,亨斯迈决定开发一个适合中国市场的入门级的自动化生产线,为以后整个行业向更高水平的自动化做一个敲门砖。正由于这个决定,才有了跟国家林业和草原局林产工业规划设计院的联合行动。经过两年多的摸索与多次磨合,2019年,这条突破技术瓶颈的聚氨酯“无醛添加”胶合板连续压机自动生产线正式推出。
换线,引发新投资机会
行业管理部门对小型作坊和不注重环保的胶合板企业惩罚、治理的力度加大;同时对一味抓生产而不注重生产过程环保和由于内部管理不善导致产品质量不达标企业的惩治力度也在加大。截至目前,无醛胶合板还是一片蓝海。从统计数据看,无醛刨花板产量占全部刨花板的6%,无醛纤维板的产量占全部纤维板的2%,无醛胶合板产量在胶合板领域中的占比接近零。
2018年5月,《无醛人造板及其制品》团体标准正式发布。同时,国家发改委最新公布的《产业结构调整指导目录(2019年本,征求意见稿)》中鼓励类的第一大类就指明了绿色无醛人造板就是最新的木材加工新技术,明确鼓励发展绿色无醛人造板技术。胶合板行业迫切需要展开无醛化、智能化、自动化的升级革命,开发新的环保、安全生产工艺和设施,开发有效降低能耗的技术和装备,尤其是应有游离甲醛释放量更低或无添加醛产品生产工艺和技术,将成为胶合板行业创新发展的方向和动力。
胶合板行业脱醛之难,难在高额的创新成本让一般的生产企业无力承担。可以说聚氨酯“无醛添加”胶合板连续压机自动生产线的推出解决了工艺研发、产业升级的前期创新问题。同时以“经济性”为生产线研发的核心要义,更使得新的投资机会在胶合板行业一触即发。
刘雪红对这条自动化生产线的投资回报情况作了详细说明:“在考虑自动线的成功关键要素的时候,首先考虑的就是适合中国市场的经济性。第一,要降低设备的初期投资门槛。第二,提高长期运营的效益,就是降成本、提价格,提高产品的综合附加值。通过整条线的可研性研究,新生产线产品附加值因为做到了无醛,可以提高25%,10万立方米的工厂用工人数从900人左右降到100人以内。同时,两项数据都提高了20%,回报周期缩短两年。跟脲醛胶的进口自动线相比,产品附加值提升了25%,核心设备总投资降低30%以上。经过在上个月完成工艺包的最后完善,已经可以实现商业化的技术转让。”
这条自动生产线组坯是由芬兰公司在专业领域组坯的设备,连续热压是中纤板和刨花板所用的工艺,研发团队把不同行业里面的工艺因素进行组合,形成了现在的技术方案。这种技术方案,不仅实现了跨界创新,同时通过业务模式的创新,最大限度实现了设备本地化。经过我们这样一个本地化以后,整个设备的本地化的水平可以达到60%以上,这样对保证这条线的经济性打下了很坚实的基础。
而对亨斯迈而言,从原本生产“墨盒”到组织协同创新研发配套“打印机”,收益究竟何在呢?对此亨斯迈聚氨酯事业部亚太区总裁潘律民解释说:“把MDI改造成一个适合在连续压机复合胶合板所能生产出的特性,实际难度很大,但这也是亨斯迈亚太区从大宗的MDI到特殊MDI的转型发展。我们十年以前就推出所谓的‘卧虎专案’,怎么样把大宗MDI转化做一些更特殊的MDI,更特制化的MDI。所以,亨斯迈今天提出来四个创新的方向,其实几乎在每一个创新的方向,都能够确保高速市场增长,这是我们所能够看到的。”
细分,创建新获利空间
一条全新的聚氨酯“无醛添加”胶合板连续压机自动生产线的投资在2亿元人民币左右,那无醛的产品应用在什么领域能最快的形成收益呢?
张忠涛认为:“第一是特殊场所,比如地热地板。因为在地热环境下,实木复合地板更稳定。地热实木地板解决不好其地热环境,木材的热胀冷缩是一个基本特点,再通过踢脚线来掩盖收缩,这不是一个理想的场景。所以地热地板需要材性相对比较稳定,最接近实木的就是我们现在定位的实木复合地板。但传统实木复合地板基材中的甲醛遇热加速释放,这是行业痛点,我们推动无醛实木复合地产就是理想的解决方案。当然,肯定不局限于地热这个行业,也包括无醛家具和室内装修。第二是公共场所,比如学校、幼儿园、医院,还有对于过敏的敏感人群可能更适合使用无醛产品。第三是高端消费和空间加载量大的场所。例如,一个房子用1立方米无醛板装修家庭,用一级的产品,空气质量就可以达到了。但是如果房间屋顶、墙用的木元素特别多,环保质量可能需要使用高品质的产品。国家有一个强制标准,GB18580是一级的,只要在一定使用环境下就是安全的。但是,刚才我讲的三种环境,消费者就更应该选择无醛的人造板制品。”
随着“美丽中国”等可持续发展议题提上日程,空气污染、能源消耗等环境污染问题已成为中国长远发展的关键热点,消费者对绿色、健康的产品属性及生态消费需求愈发重视,促使中国家装产业链在加速向绿色、可持续的方向发展。人造板行业同样不能例外。通过这条自动生产线所生产出的“无醛添加”胶合板,可以使其板材通过目前全球最严苛的美国NAF环保认证标准(NAF环保认证标准:无甲醛豁免认证,是美国CARB法案中最为严格的无醛豁免认证,也是目前全球最难通过的认证标准。该认证标准要求板材在生产过程中的任何环节,不添加任何含有甲醛成分的胶粘剂、隐蔽剂、腻子等物质。),不仅质量佳,而且耐用、防潮、使用寿命周期更长。同时也让我们看到,只有通过创新才能获得产品的成长份额和利润,企业就是要做更细分、更专注的市场。