中国光引发剂行业发展现状及趋势分析.docx

中国光引发剂行业发展现状及趋势分析  一、光引发剂行业概述  光引发剂是光固化体系中的关键材料，与活性稀释剂、低聚物、助剂等原材料形成配方产品，再应用至终端用户；光引发剂用量虽然不大，但在光固化体系中占有重要地位。从化学结构上看，光引发剂大多数为带苯甲酰基的有机化合物，常见的有安息香衍生物、联苯甲酰衍生物、-羧基酮类、-氨基酮类、膦氧化合物类、二苯甲酮类、硫杂蒽酮类等化合物。  紫外光光引发剂又称光敏剂或光固化剂，其分子在紫外光区(250-400nm)或可见光区(400-800nm)有一定吸光能力，在直接或间接吸收光能后，引发剂分子从基态跃迁到激发单线态，经系间窜跃至激发三线态。在激发单线态或三线态经历单分子或双分子化学作用后，产生能够引发单体聚合的活性碎片（自由基、阳离子、阴离子等），从而引发单体聚合交联固化。  光引发剂种类繁多。按照引发机理的不同，光引发剂主要可以分为阳离子光引发剂和自由基型光引发剂，其中自由基型光引发剂又分为裂解型和夺氢型，自由基型光引发剂应用范围最广。按照吸收辐射类型分类，光引发剂又可以分为紫外光（250420nm）引发剂和可见光（400700nm）引发剂。  二、光引发剂行业产品型号及相关政策  目前行业内主流的光引发剂品种为907、TPO、184、1173、DETX、ITX、369等，目前主要产品质量标准已相对统一，即使各生产企业在生产工艺上存在一定差异，但制备出的同一型号光引发剂有固定的分子结构及纯度要求。不同型号的光引发剂有着不同的分子结构，从而有着不同的性能。涂料、油墨生产商需视其需求不同、配方不同、产品性能不同来选择不同的光引发剂进行搭配使用。907与ITX或DETX光引发剂配合使用用于有色体系中，主要应用领域为：PCB油墨、胶粘剂、印刷油墨、家居装饰等；1173与TPO等搭配有较好的固化效果，主要应用领域为：家具木器清漆、地板涂料、电子产品涂层、家居装饰、纸上光油、塑料制品等；184可以与TPO等低黄变的光引发剂应用于白色体系，主要应用领域为：家具木器清漆、地板涂料、电子产品涂层，胶粘剂、汽车内饰、家居装饰、纸上光油、塑料制品等。  随着环保意识的提高，国家相关部门针对限制VOCs排放出台了一系列的法规及政策，明确要求2020年VOCs排放总量较2015年下降10%以上。UV光固化性能优异，有望逐步替代传统油墨、涂料。  三、光引发剂行业现状  按照UV光固化配方产品用途的不同，一般将UV光固化配方产品分为UV光固化涂料、UV光固化油墨、UV光固化胶黏剂等。UV光固化配方产品通过对UV单体、UV树脂、光引发剂、助剂四大类组分进行选择、成分配比并加以混合，以使其满足各种基材、各种涂料/印刷工艺、环境条件以及不同涂层性能的要求。  一般情况下，光引发剂的使用量在光固化产品中的占比为1-5%，但是由于光引发剂价格昂贵，其成本占到光固化产品整体成本的10-15%。  光引发剂发展始于西方国家，过去光引发剂的生产长期垄断在Ciba等欧美老牌专营企业手中；随着光引发剂专利权先后到期失效，国内企业自主生产快速发展，20世纪末国内光引发剂的生产就发展到一定规模。根据辐射固化专业委员会的统计，2018年我国光引发剂产量3.78万吨，较2010年复合增长率达到10.22%。  根据2019-2025年中国光引发剂市场全景调查及发展前景预测报告数据显示：光引发剂产品主要包括184、1173、TPO/TPO-L、TX系列（ITX/DETX）等，其中，1173和184是目前应用规模最大的2中光引发剂产品，2018年1173和184品种产量分别为7677吨和6489吨，比重分别为20%和17%。  目前行业内的主要企业有IGM、扬帆新材、久日新材、强力新材、固润科技、双键化工。IGM2014年并购北京英力，2015年并购意大利Lamberti公司光引发剂业务，2016年并购德国BASF（巴斯夫）的Irgacure系列光引发剂业务，是全球UV涂料、油墨行业的领先原料及技术服务供应商；扬帆新材主要从事光引发剂和巯基化合物及其衍生物的研发、生产及销售，目前主要光引发剂产品是907，将在内蒙古建设1.1万吨光引发剂（包括TPO、1173、184等品种）及1.8万吨医药中间体；久日新材是TPO、DETX、TPO-L等产品国内主要厂家，目前拟在科创板上市募投建设27000吨光引发剂（1173、184、TPO、TPO-L）和60000吨单体（TMPTA、TPGDA）；强力新材光引发剂产品主要是光刻胶用光引发剂。  光引发剂依托光固化产业发展，环保推动传统油墨、涂料转型升级，UV光固化技术应用领域拓展为光引发剂带来了新机遇。环保壁垒的不断提高限制潜在进入者进入，行业并购整合不断，光引发剂行业集中度提升。  四、光引发剂行业发展趋势  （1）行业市场发展趋势  近年来，国家及各省市各级政府不断出台环保法规、标准，对减少溶剂型涂料、油墨、胶粘剂产品的使用，及促进环保型产品使用提出了明确的计划和目标，有关法规政策对UV光固化产业发展起到了积极促进作用。首先，由于我国将长期持续加大力度推动生态文明建设和生态环境保护，预计未来环保监管的不断加强将继续推动UV光固化产业稳定增长。第二，作为一种先进的材料表面处理技术，UV光固化技术的高效、节能、经济等特点，能够满足下游家具、建材、印刷、PCB、金属加工、光纤、3D打印等众多制造业自动化、清洁化、提升效率、降低成本的业务发展需要。第三，近年来，以UVLED、大分子光引发剂、水性UV光固化配方产品等新技术、新产品为代表，UV光固化技术在涂料、油墨等行业的应用量不断提高，未来随着行业内的持续研发创新、技术进步，新产品、新技术不断推陈出新，UV光固化技术的应用领域、应用场景将得到持续拓展。  （2）技术与产品发展趋势  UV光固化领域自身持续技术进步将使得光固化技术应用成本更低、效率更高，为UV光固化技术催生出更加丰富的应用场景，为相关产品带来广阔的市场需求。目前及未来几年，相对热点技术和产品研发方向主要包括：UVLED技术：UVLED技术是指用LED发出的光使UV油墨、UV涂料、UV胶粘剂等流体转变为固体，与传统的汞灯相比，UVLED光源更加节能，使用寿命更长，且UVLED光源无需预热，可以根据需要随时开启或关闭，使用更为灵活。水性UV固化材料：水性UV固化材料是以水性树脂为基础，用水作为稀释剂，采用光照方式进行固化的材料，同时具备UV光固化技术和水性涂料技术的优点，用水来代替活性稀释剂稀释低聚物，可实现低粘度，特别适用于全自动化喷涂，VOCs含量更低。大分子光引发剂：随着大众安全意识的提高，对食品药品等包装的安全性越来越重视，如欧洲对食品药品包装油墨制订了严格的标准，禁止使用迁移性大的材料，已主要采用低迁移性的大分子光引发剂。在全球范围内，大分子光引发剂由于其低毒性和低迁移性的优点，会被越来越多应用到包装油墨中，因此开发更多类型的大分子光引发剂是行业产品的发展趋势。阳离子光引发剂：由阳离子光引发剂和配套树脂、单体构成的配方产品，具有抗氧阻聚、体系收缩低的优点，可与自由基固化体系互补。未来阳离子固化产品应用或与自由基固化产品混合使用具备发展前景，因此阳离子光引发剂也是产品和技术的发展方向之一。  （3）行业经营模式发展趋势  随着光固化技术的发展，特别是UVLED、水性UV、3D打印技术的快速发展，其对光引发剂以及整个配方产品的性能提出了新要求。在研究开发解决方案时，通常不同光引发剂之间的搭配使用以及光引发剂混合物与树脂、单体的相互配合是重要的研究方向。为满足下游新领域提出的多样化需求，只单纯生产常规型号光引发剂的生产商将在市场竞争中处于劣势。市场发展趋势要求生产商须具备调整常规光引发剂性能的研发实力，为客户提供技术解决方案，向下游渗透，参与到下游客户的产品开发过程中去，与客户联系更加紧密，逐渐由常规光引发剂生产商转变为光固化技术解决方案提供商。