正文

第四篇 为美而生

铿锵脚步下册 作者:李寿生 著


第四篇 为美而生

涂画生活中靓丽的风景线

雨后的彩虹总比单色调的阳光更加吸引人。曾几何时,我们周围环境的主色调是单一的,衣服、家具、建筑、交通工具等简单而朴素,对美的追求和欲望潜伏下来。

这与人们当时的审美有关,更与色彩的生产与创造——染(颜)料工业和涂料工业紧密相关。中国近代染料和涂料工业在新中国成立前夕就有了一定的生产规模,但在战火中受到打击和摧残,破败落后,奄奄一息。

新中国成立后,在党和政府高度重视下,染料和涂料工业迅速恢复了生产和经营,此后,伴随着改革开放和20世纪90年代国有企业产权制度改革,染料和涂料生产企业的发展活力充分迸发,产业快速发展壮大。时至今日,中国可生产的染料品种达1200多个,全年产量超过100万吨,每年直接出口到130多个国家和地区;涂料产量已超过2000万吨。我国已发展成为名副其实的染料和涂料生产与消费大国。

在中国化学工业中,染料行业和涂料行业是民营经济发展最充分的两个行业,民营企业已在行业中占据绝对比例。它们有的从乡镇企业起步,有的白手起家,有的经国企改制而来,尽管出身不同,但都经过市场激烈竞争的洗礼与拼杀,培育出浙江龙盛集团股份有限公司、浙江闰土股份有限公司、嘉宝莉化工集团股份有限公司、河北晨阳工贸集团有限公司等具有较强竞争力的民族企业。从它们的领头人身上可以真正看到宝贵的企业家精神,可以看到不服输、不怕输,敢于同国际领先企业同台竞技的创新精神,可以看到筚路蓝缕、艰苦奋斗、唯勤唯俭的创业精神。这些精神随着时代的发展而日益彰显,随着行业的发展而愈益珍贵。

今天,我们走在大街上,映入眼帘的不再是单调的几种颜色,而是几十种,甚至成百上千种颜色。化学工业不就是创造舒适生活的么?不就是让我们的生活更加美好美丽的么?这就是化学工业的力量。

回首百年岁月,尤其是70年的不平凡发展历程,中国染料、涂料工业发生了翻天覆地的变化,产量从小到大,品种从少到多,技术从弱到强,市场从内到外,为全球染料、涂料工业的发展做出了重大贡献,在世界化学工业发展历史上涂抹了一道靓丽的风景线!

雄关漫道真如铁,而今迈步从头越。现代染料和涂料工业已进入一个新的100年,展望未来,人们消费升级以及汽车、高铁、航空航天等战略性新兴产业的发展都会为染料、涂料工业创造出更大的发展空间。生产制造安全环保、绿色低碳、高附加值、高性能的高端产品已成为染料和涂料工业发展的新使命,中国染料、涂料工业正朝着差异化、高端化、国际化的方向奋勇前进,五彩缤纷的大千世界将继续充盈着中国的鲜艳色彩。

01 励精图治七十载 辉煌业绩谱新篇——新中国染料工业发展纪实

有色物质,采用适当的方法,可使其他物质具有坚牢的颜色,这样的有色物质称为着色剂。根据使其他物质着色方式的不同,着色剂分为染料和颜料。当有色物质在水或其他溶剂中或成气体状态时,以染色方式使其他物质着色时,一般称为染料;而当有色物质在水或其他溶剂中,以分散嵌入或成膜黏合的方式使其他物质着色时,称为颜料。染料与颜料的应用领域、性能、着色机理有很大不同。染料的主要应用领域是纤维等的染色,染色过程中要经过溶解或分散,然后扩散与吸附等过程。因此,染料工业的兴衰与纺织工业紧密相联。使用适宜的色彩来装饰周边环境、服饰及人体本身是人类共同的爱好。

中国化学合成染料工业始创于1918年,由当时的大连永顺洋行与日本资本家田银一族合资组建大和染料合资会社(大连染料厂的前身),开始生产硫化黑产品。1919年,由青岛民族资本“福顺泰”杂货店经理杨子生筹金2万银圆,创办了青岛维新化学工艺社(今青岛海湾精细化工有限公司)。这标志着中国民族化学合成染料工业的开始,也标志着我国民族资本染料工业的创建。青岛维新化学工艺社的建立和发展,对推动山东、天津、上海国内民族染料工业的发展起到了领军作用。20世纪30年代,上海地区部分实业家先后创办了大中、中孚、华安、华元、美华、华生等染料厂,推动了上海民族染料工业的快速发展。1930年,天津民族工商业者张书泉开办了天津第一家生产合成染料的厂家——久兴染料厂,1934年杨佩卿在天津拉萨道开办裕东化工厂,之后维新染料厂、东升染料厂先后投入生产。

1918—1949年,经过30年的发展,近代中国染料工业经历了初创、发展、停滞、再发展的曲折过程,使我国染料工业从无到有、从小到大,产品也由单一的硫化黑产品发展到品种的多样化。尽管经历了战争洗礼,但整个中国近代染料工业在新中国成立前夕仍然有了一定的生产规模。

1949年新中国成立,党和政府高度重视染料工业的发展,采取多种措施给予了大力扶持,在各方共同努力下,尽快恢复了生产和经营。这一时期,党中央提出了私营工商业逐步进行社会主义改造的政策方针,全国各地的染料工业顺利地完成了公私合营。与此同时,国家积极组建管理和科研机构,大量培育专门人才,为染料工业进一步发展打下坚实的基础。

1978年,党的十一届三中全会召开,拉开了改革开放的序幕。我国染料工业也开始从高度集中的计划经济体制向充满活力的社会主义市场经济体制转变,并朝着世界染料大国不断迈进。特别是20世纪90年代以后,我国国有染料企业通过产权制度改革,极大地促进了染料生产企业的改革和发展,使染料行业较早迈入市场经济的发展道路,进入了高速发展阶段,创造了行业发展新的辉煌。染料产量多年保持两位数的高速增长,产品出口量平稳增长。目前,中国可生产的染料品种达1200多个,每年生产的品种有700多个,生产品种能够超过100个的有分散染料、活性染料和酸性染料。从中国染料工业协会统计数据和海关数据看:截至2018年,染颜料产量合计完成103.4万吨,其中,染料产量81.2万吨,有机颜料22.2万吨。进出口总量为41.5万吨,进出口贸易总额为33.7亿美元,其中,染料出口22万吨,染料进口4.4万吨;有机颜料及制品出口13.1万吨,进口2万吨。改革开放以来,通过全行业的不懈努力,中国染料实现了快速发展,目前已经成为全球染料生产、出口和消费的第一大国。在满足国内需求的基础上,染料产品每年出口到130多个国家和地区,近1/3的产量实现出口。近几年,中国重点染料企业开始实施“走出去”国际化合资合作发展,中国染料步入了最辉煌的发展时期,为染料工业的发展和人类色彩的需求做出了重要贡献。

1918—1949:中国染料工业始创及初步发展

远在古代,我国就已经采用植物染料染色织物,并且将植物染料对织物的染色方法传播到国外。主要的植物染料有靛蓝、茜草、红花、姜黄、槐花、五倍子等。1856年合成染料在欧洲问世,19世纪后期,化学合成染料产品开始在世界市场上销售。随着西方工业的不断发展,大批洋货产品进入中国市场,上海、青岛及大连等地成为最重要的输入口岸。我国是世界上应用和生产染料较早的国家之一,但在半殖民地的旧中国,染色市场同样受到资本主义国家的控制,以进口的合成染料、有机颜料替代天然植物染料及无机颜料。其中从德国、英国、瑞士、美国及日本等进口的染料产品,基本占据了中国整个染料与颜料的市场。在染料贸易带来巨大利润的影响下,外国商行不满足于商业活动,为节省运输和劳务费,雇用我国的廉价劳动力在国内建立复配或分装工厂或建厂直接生产染料进行销售。国内一些民族企业家也看到了染料生产的经济利益和市场需求,20世纪初中国化学合成染料生产开始诞生。

大连染料厂是我国出现的第一家化学合成染料生产工厂,前身是大和染料合资会社,创建于1918年,由当时的大连永顺洋行与日本资本家田银一族合资组建,开始生产硫化黑产品。1919年硫化黑产量约155吨。1920年,大和染料合资会社更名为大和染料株式会社,社长首藤定、副社长福田熊治郎。1931年,由于日本殖民当局的垄断,大和染料获得了发展机会,硫化黑产量最高年份是1938年,达668吨。抗战胜利时,大和染料株式会社被大连职工总会接管,但日本人将大批设备、资料搬走,工厂遭到严重破坏,基本处于停产状态。1949年,中华人民共和国成立后才得以恢复,大和染料株式会社被正式更名为大连染料厂,并开始重建和恢复生产。至1952年,大连染料厂不仅恢复并增产硫化黑产品,还先后配套生产二硝基氯化苯、苦味酸等产品。

青岛染料厂是我国创建的第一家民族资本投资的化学合成染料生产厂,1919年,由青岛民族资本“福顺泰”杂货店经理杨子生筹金2万银圆,创办了青岛维新化学工艺社,生产硫化黑产品。该厂素有“中国民族染料第一家”之称,标志着我国民族染料工业的创建。1920年,用氯化苯合成出膏状硫化黑染料,年产不足百吨。当时该厂除制造染料外,还经营织布、织腿带以及染色业务,成为生产—染色—销售“三合一”式的综合体系,具有西方染料行业的经营特色。1937年1月和1938年10月,该厂分别在上海和天津建立分厂。新中国成立后,该厂不断发展,成为我国大型染料厂之一——青岛染料厂。

1922年,陈介夫先生离开青岛维新化学工艺社,于1928年集资3万银圆,在青岛湖岛村投资建设新工厂,起名为中国染料厂,日产煮青染料产品300余箱。这一地区先后有济南裕兴染料厂、潍县裕鲁染料厂先后投产,都生产煮青,市场需求已近饱和,销路渐趋不畅。中国染料厂经理陈介夫利用青岛附近出产的芒硝自制硫化碱,不再从日本进口硫化碱,产品成本显著下降,销路大增,远销山东各地及河南、河北。1931年,中国染料厂又增添了品紫、孔雀蓝两个新品种。1938年青岛沦陷后,日本三井洋行威逼利诱,要求与中国染料厂合资经营,遭到陈介夫的拒绝。以后三井洋行要求包销该厂产品,并勾结日本宪兵威胁。陈介夫坚定地对日本人说:“中国染料厂,只有两条路可走,一是由我们继续独立经营,二是你们强行没收。”表现了中国人的民族气节。

天津是华北重镇,1930年,天津民族工商业者张书泉开办久兴染料厂,当时主要是用日本的中间体二硝基氯苯生产硫化黑。1934年杨佩卿开办裕东化工厂,生产直接靛蓝、直接天蓝、盐基杏黄等3种染料,产品很受用户和商家的欢迎。1937年“七·七”事变以后,日本中断了中间体的供应,1938年,久兴染料厂和裕东化工厂被迫相继关闭。直到1945年抗战胜利后,天津的民族染料工业得到恢复和发展,先后出现了东升染料厂(后天津市染料化学第四厂)、公裕化学厂(后天津市染料化学第五厂的一部分)等20家民族染料企业。

长江三角洲纺织厂的建立和发展,带动了上海染料工业的发展。一些民族企业家纷纷把目光投向合成染料的生产,先后办起了大中、中孚、华元、华安、美华、华生等6个染料厂,但均生产硫化黑一个品种。从1933年到1937年,6个厂共生产染料9485吨。抗战期间,上海因受战乱影响较小,作为通商口岸便于获得化工原料,上海染料工业出现异常繁荣的局面,不仅老厂恢复生产,新厂也如雨后春笋般地兴旺发展起来,到新中国成立前夕,上海大小染料厂已达47家之多。在这种特殊的背景下,上海逐渐发展成为我国最大的染料生产基地。

1949—1957:染料工业恢复发展

染料工业是精细化工中历史比较悠久的行业,它不仅服务于纺织工业,而且与国民经济的许多部门和领域都有关联,如油漆、油墨、橡胶、塑料、纸张、皮革、感光材料、文化用品、食品和化妆品以及某些高新技术领域等。

1949年中华人民共和国建立后,国家对于关系到国计民生的纺织及配套的染料工业进行了大力扶植。在染料生产的重点地区如:大连、青岛、上海、京津等地进行了恢复、重建、发展工作。

随着私营工商业改造的潮流,政府主导各地染料工业顺利完成了公私合营。政府控制染料进口,但进口中间体,促进了国内染料的生产和行业发展。同时,染料重点地区积极组建管理和科研机构,大量培养专门人才,为我国染料工业进一步发展奠定了技术力量。

从1949到1957年,染料行业基本形成了完整的体系,1957年与1949年相比,染料产量增加了4倍,品种增加71种,不仅基本满足了国内需要,而且从1957年开始出口,改变了旧中国染料进口依赖的局面。

一、染料企业迅速恢复生产

到1949年中华人民共和国成立之时,延续新中国成立前的染料产业,全国染料总产量5000余吨,总品种18个。硫化染料中只能生产硫化蓝、硫化黑等几个品种,硫化染料产量约为2500吨。当时纺织印染所需染料主要依靠进口。1951年,国家重工业部在北京召开全国酸、碱、染料工作会议,提出要重视染料工业的未来发展,按照“发展生产、繁荣经济、公私兼顾、劳资两利”的方针,全国各地、各方共同努力促进染料行业恢复生产,使战争年代处于停产、半停产的染料企业普遍得以在短期内恢复生产和经营。

(1)大连染料 大连染料厂是最早恢复生产的染料企业,1949年4月恢复了硫化黑的小型生产,1952年扩大了硫化黑的产量,达到2466吨。1952年增加了染料中间体二硝基氯化苯的生产。相比日伪时期产量最高年份1938年的产量提高2.7倍。职工人数增到727人。

(2)青岛染料 青岛维新化学厂1949年由政府接管后当年试产出硫化蓝,除煮青、硫化蓝、硫化氢、甲基紫、大红色基G外,还陆续投产了直接蓝、旗红色基、枣红色基。1952年总产量达到2848吨,为1949年的近13倍。1953年,由国家重工业部接管,定名青岛染料厂(现为青岛海湾精细化工有限公司)。1956年,洪泰化学厂、意民染料厂、大安染料厂、宏新化学厂、久裕骨胶厂并入,到1957年,各种染料总产量达到4143吨,染料品种增加到15个。青岛染料厂成为我国染料工业重点企业之一。

(3)上海染料 上海是京、津、沪地区中染料工业恢复较快的地区,为加快地区染料工业的发展,1951年成立上海市染料同业公会。该公会是新中国成立最早的行业组织之一,上海私营染料企业比较集中,据上海市染料同业公会统计,经过国家扶持,到20世纪50年代初,上海地区增加了染料厂十家左右,生产品种有硫化染料、直接染料、酸性染料、碱性染料、冰染染料、中间体、有机颜料7大类30多个品种,产量合计7490吨。

1951—1954年,上海市染料同业公会在政府领导下,开始对私营染料企业进行联合、公私合营等形式探索,1955年11月完成了全行业的公私合营。1956年,国营上海染料工业公司成立,统一对所属的13个公私合营厂进行“合理裁并,专业分工”。1953—1957年上海染料工业得到不断发展,1956年产值达9339.8万元,1957年品种增加到159个,产量达到16985吨,产值16008万元。上海染料工业初步形成1个国营厂和13个公私合营厂的有机整体,拥有职工2191人,其中技术人员212人,全行业资产净值13825万元。

(4)天津染料 1949年天津的染料企业主要有被接管后命名为天津卫津化工厂和天津染料厂的两家国营染料厂及国营天津利津化工厂,加上一些私营染料厂,天津染料开始了恢复和新的起步阶段。

1951年,天津各染料厂开始向多品种发展,生产了多种直接染料、冰染染料、酸性染料、油溶颜料及部分中间体。

到1953年,天津共有20多个规模较小的私营染料厂,1954年及1955年天津重工业局将其合并调整为八个公私合营染化厂,实行专业化分工。1956年成立天津市染料化学工业公司,主要下属企业有:天津染化二厂和天津染化三厂、天津化工四厂、天津染化五厂、天津染化六厂等。这一时期,从业人员约1800多人,技术人员有110多人,天津染料工业初具规模。

在原有的基础上,经过公私合营后,以上城市的染料工业基本上组成了我国主要的染料生产基地。这一格局一直维持到20世纪80年代末和90年代初期。

二、重点建设项目——吉林染料厂建成投产

吉林染料厂是“共和国化工长子”——吉林石化最早建成投产的重点化工企业,国家“一五”计划期间与苏联签订了156项重点工程,其中之一的吉林染料厂建设于1954年开工。在全国各方面的支援和工程技术人员艰苦努力下,1957年10月建成了一座大型现代化染料厂,先后建成22个包括配套原料及中间体的还原染料、分散染料、冰染染料、印染助剂的生产车间,成为我国最大的染料化工企业之一。一度发展成为亚洲最大的染料化工生产企业,年产染料中间体3.5万吨,染料1万吨,产量居世界第二位。

三、编制实施全国染料发展规划

1954年,化学工业第一个五年计划,正式提出了要适当发展酸、碱和染料工业。国家计划委员会组织重工业部、地方工业部、商业部、纺织部、对外贸易部等成立了全国规划小组,对染料、有机颜料、印染助剂等用户所使用的品种、数量及其发展趋势进行了全面调查研究,广泛收集染料进出口情况和国外染料发展趋势方面的资料,编制了全国染料发展规划,提出了生产品种、数量、工艺路线、科研课题、基本建设及技术改造项目。为全国染料有序发展指明了方向。

从1956年起,作为化学工业主管部门的化工部,主要有计划司、生产司、科技司、供销局等4个职能部门负责染料工业的科研、协调生产和投资工作。计划司、生产司制订年度染料及中间体生产计划,每年召开订货会议,会同供销局对当年生产所需的主要原材料进行划拨,计划司还负责制订染料行业重点企业重大项目的投资计划并上报上级批准后实施,生产司主要负责当年生产任务的实施与考核,科技司主要负责染料行业科技项目的计划、报批及实施。这种运行模式一直维持到20世纪90年代初。

四、科研与人才培养体系初步建立

染料工业的迅速发展,离不开科学技术的支撑,1949年新中国成立之后,政府除了重视染料生产的扩大发展,还十分重视染料科学研究工作,先后建立了国家与地方、研究与教育等染料方面的研究机构,为染料工业的发展起到了重要支撑作用。中华人民共和国成立后,我国开始注重染料科研机构的建立与产品的自主研发,于20世纪50年代在大连工学院(现大连理工大学)、华东化工学院(现华东理工大学)及天津大学三所院校设置了染料与中间体专业,为国家培养了大批工程技术人员,并成立一院两所,分别为沈阳化工研究院和上海染料研究所、天津市染料工业研究所,为研究开发新染料提供了坚实保证。

(一)建立科研机构

(1)沈阳化工研究院 前身是始建于1949年1月的东北化工局研究室,是当时成立最早的综合性化工科研单位。1949年12月,成立了东北化工局研究室,并建立小型中间试验基地,主要研究染料和染料中间体,研制开发的品种主要是“一五”计划中苏联拟定帮助中国生产的品种。在成立初期的十年中,完成了190项染料课题,其中180项已用于生产,并配合吉林染料厂做了许多染料、有机颜料、染料中间体、染料新品种技术开发工作,培训了技术和操作工人,开展了染料情报、染料标准化工作,成为我国染料工业科研中心。从“六五”开始,沈阳化工研究院共承担染料国家科技攻关计划课题52项。1949年到20世纪90年代是我国的染料种类、品种扩展和技术提升的发展时期,在此期间沈阳化工研究院染料专业共完成科研成果780余项,涉及分散、硫化、还原、酸性、直接、冰染、活性、荧光增白剂、有机颜料及染料中间体、染料加工、标准、情报研究课题,实现工业化品种330余项。参与了吉林、大连、青岛、四川等骨干染料厂的生产基地建设,为中国染料的发展奠定了良好的基础并做出了重大贡献。

(2)上海染料研究所 1955年,在上海化工研究院第五研究室的基础上成立了上海染料研究所和上海涂料研究所,主要从事纺织染料、食品染料、塑料油墨用有机颜料和印染助剂方面的研究,后来又扩充成为南方的测试中心,扩大了染料新品种的研制、应用工作。上海市染料研究所成立后,多次承担国家染料科技攻关项目,如硫化元染料、还原红F3B、彩色电影染料、联苯胺染料代用等项目。在“六五”期间完成了染料产品命名、羊毛整理助剂等7个国家攻关项目。“七五”期间完成了食品添加剂赤藓红、新红、热敏和压敏染料、笔用染料墨水黑、液状色基色酚、毛用MF系列酸性染料、固色剂NFC、匀染剂SD、涤黏中长混纺高温高压一浴一步法9个国家攻关项目。其中,涤黏中长混纺高温高压一浴一步法染色工艺1988年获化工部科学技术进步三等奖。上海染料研究所为上海地区染料工业的发展做出了积极贡献。

(3)天津市染料工业研究所 1956年,天津市染料化学工业公司成立,同年天津市相继筹建了行业中心实验室和技工学校,后来组建成立天津市染料工业研究所,为天津染料工业的发展创造了条件。研究所成立后,首先是瞄准合成纤维用染料的开发,并将分散染料定为研究重点,在国内最先完成分散重氮黑、分散红、分散黄、分散蓝等品种的研制,继而开发了SE型分散染料、P型分散染料等系列产品。1969—1975年承担全国染料行业染印法彩色电影染料和无毒化油彩科技攻关会战,出色完成染印法彩色电影染料黄、品、青三原色组成的染印法电影染料,同时在化工部定点生产企业——天津市染化九厂投产,并且达到国外同类产品的水平。

为了拓宽染料应用技术领域,天津市染料工业研究所试制成功了激光染料、飞行有色喷雾剂等功能性染料。“相转移催化剂及其在染料颜料合成方面的应用”项目1984年获化学工业部情报研究三等奖。还有油溶染料、醇溶染料以及分散荧光红的研究成果1987年通过化工部鉴定。承担并完成国家“六五”“七五”“八五”“九五”国家染料科技攻关项目。先后承担染料科研课题300多项,其中18项科研成果获得市、部及国家级奖励,6项通过化工部鉴定。天津市染料工业研究所当时也是国家卫生部、化工部和商业部联合指定的食用染料的生产单位之一。天津市染料工业研究所建所以来,取得了很多可喜的成就,为天津染料工业的发展做出了应有的贡献。

(二)院校设置染料专业

从1952年起,大连工学院、华东化工学院、天津大学等院校先后建立了染料和中间体专业。这些专业的设置,为培养染料工业科技人才做出了突出贡献。

(1)大连工学院 1949年4月由张大煜、彭少逸等著名化学家建立了大连大学工学院化学工程系,1950年大连大学工学院独立为大连工学院,1952年大连工学院化学工程系设立染料及中间体专业,一直着重活性染料方面的探索研究,侯毓汾与张壮余两位教授相互配合,侧重活性染料结构与染色动力学方面的研究,进行了多种活性染料的理论研究和剖析分析,为我国活性染料的发展起了重要技术指导作用,也为合成染料技术的开发研究奠定了基础;并形成了一支科研教学的骨干力量,对我国活性染料品种的开发生产及质量的提高做出了重要贡献。胡家振等侧重在胶片染料、酞菁铜络合性染料、新型的活性染料中间体研究,形成了一支从事染料及中间体科研、教学的骨干力量。染料专业程侣柏、王家儒、孙杰、李慕洁、杨凌霄研究的“用于涤棉混纺织物印花的含羧酸硝基分散染料新品种”通过鉴定,这些技术成果均为国内首创。2001年,大连理工大学杨锦宗教授当选为中国工程院院士,是中国染料化工行业第一位当选院士的教授。2016年,张淑芬教授主持完成的“基团功能强化的新型反应性染料创制与应用”项目荣获国家技术发明二等奖。2017年,彭孝军教授当选中国科学院院士。

(2)华东化工学院 20世纪50年代末期,华东化工学院染料化工系建立,朱正华等为活性染料的研究起到了积极推进作用。华东化工学院在教书育人的同时,不断加强染颜料科研工作,先后取得了骄人成绩,1962年,朱正华教授等进行的“红外增感染料合成的研究”获国家教委、经委、计委联合新产品二等奖;从20世纪60年代起,配合胶片研究工作,做了大量菁染料的合成试验,为菁染料的生产创造了有利条件,1964年,学校有三项工业新产品获国家科委、经委、计委新产品奖,其中“菁染料”获二等奖。

20世纪70年代开始,陈仰三教授和上海染料三厂协作,开展了阳离子染料的研制工作,将部分产品投入生产,促进了腈纶染色的发展,在合成纤维配套染料方面填补了空白。沈永嘉教授承担颜料黄光酞菁绿3G的中试研究(国家“八五”科技重点攻关项目),发明了一种在高温下对铜酞菁进行溴化反应的方法,成功地批量制造出黄光酞菁绿3G(C.I.颜料绿36),在此基础上申请了1项发明专利“一种具有分子内电荷转移的化合物及其制备方法”获得授权(专利号ZL02110728.9),研究成果获1997年度上海市科技进步三等奖。沈永嘉教授先后研究获得染料和颜料直接相关的专利或技术成果有30多项。

2011年,华东理工大学两位精细化工专家当选两院院士,其中,田禾教授当选中国科学院院士,钱旭红教授当选中国工程院院士。

(3)天津大学 天津大学是培养染料专业人才的三所全国重点院校之一,1951年经国家院系调整定名为天津大学,1952年由原天津大学、清华大学、南开大学、北京大学、燕京大学及唐山工学院的化工系合并成立天津大学化工系染料及中间体化学工艺学专业。改革开放以后,以唐培堃教授、林立群教授和周春隆教授等为代表的各科研组,主要承担完成了国家“六五”“七五”和“八五”科技攻关项目、企业和协作委托项目。分别完成了“新型活性基氟氯嘧啶的合成”“苯的绝热硝化技术”“蜡烛染料合成的研究”“铜酞菁类型溶剂染料”“二芳甲烷类弱酸性染料”“铜酞菁颜料的晶型与转变”,黄、红色重要中间体“4-氯-2,5-二甲氧基苯胺的合成研究”,与德国巴斯夫公司合作的“喹吖啶酮/吡咯并吡咯二酮(DPP)固态溶液技术研究”,与中国台湾色真公司合作“黄、红色高档偶氮颜料的研究”等项目,其中部分项目实现了产业化。“苯并咪唑酮类有机颜料的合成”获天津市科技进步三等奖;“4-氯-2,5-二甲氧基苯胺的合成”获国家教委科技进步二等奖。

上述高校的染料专业成为培养染料专业人才的三大基地。

五、染料生产基地初步形成

在“一五”计划期间,国家投资大连染料厂420万元,新建年产能力1500吨的氯化苦车间、年产能力100吨的偶氮染料生产车间、年产能力120吨的酞菁颜料车间、年产能力100吨的光气车间以及配套的供热锅炉。1952年该厂将加硫反应由常压法改为加压法,1953年最先实现了粉状硫化黑机械化连续输送。到1954年生产品种多达18个。在1953—1957年间,大连染料厂共研制成功新产品42个。

20世纪50年代中期,上海染料研究所王鹏飞、周福田等开始研究阳离子染料,1959年沈鼎三、王鹏飞等技术人员研制成功蓝色阳离子染料并投产。1957年上海润华染料厂技术人员开始三嗪结构活性染料的艰苦研发工作。1956年上海染化五厂赵全勋等最先开始研制分散染料。上海染料品种有硫化、酸性、盐基等9大类89种,同时建立起自己的中间体生产基地,如2-萘酚生产车间,奠定了冰染、色酚和偶氮型有机颜料的发展基础,并根据染料应用配套需要,从无到有地发展纺织印染助剂。

公私合营后的天津染料企业进行了专业分工,各有侧重,生产染料品种30种,染料中间体15余种,使天津逐渐成为全国重点染料工业基地之一。

北京地区染料得到发展,1952年,北京兴华行化工染料厂投料生产;1953年海明化学工厂开业;在1956年公私合营高潮中,由北京十几家经销及分装小袋染料的作坊组建成北京市兴华染料厂。这些染料厂先后在北京西直门、榄杆市、灯市口等地建有分装、仓库及经营店铺。

1958年后,北京染料厂拥有了拼混设备用于少量的合成生产。中华人民共和国成立后南方很多纺织印染工业迁至北京,北京染料市场需求不断扩大,市中心原厂区狭小,周边环境也不适合染料化工的发展。1964年北京市兴华染料厂迁至北京市东南郊进行扩建,1966年更名为北京染料厂,先后投产了酞菁有机颜料、还原染料(还原靛蓝、还原桃红R等),分散染料(分散藏青、分散黄棕、分散大红等)、硫化黄棕、酸性染料、碱性嫩黄、颜料色浆、色母粒及部分中间体和硫酸生产。

六、染料中间体、印染助剂和有机颜料发展扬帆起航

染料中间体是生产染料和有机颜料的各种芳烃衍生物,染料中间体也是生产农药、医药等精细化学品的基本原料。

1951年吉林江北兴建铁粉还原法生产染料中间体苯胺装置,1953年产量达到1021吨。后由间歇法改进为连续法,规模提高到年产苯胺16000吨。为改进污染状况,1956年沈阳化工研究院开始研究硝基苯加氢制苯胺新工艺。

上海华亨化工厂在1955年开始用固定床法生产苯酐,1957年吉林染料厂新建年产2000吨装置投产后,仍不能满足要求。1956吉林染料厂采用结晶精馏分离工艺投产中间体对(邻)硝基氯苯。1952年锦西化工厂磺化法装置生产中间体苯酚。

印染助剂包括抽丝油剂、洗涤剂、染色分散剂、染色载体、防火剂、防水剂、防蛀剂、防皱剂等。我国印染助剂于20世纪50年代起步。1954年,国内最早的印染助剂厂——上海助剂厂开始生产拉开粉BX和保险粉。同时为了提高直接染料在棉织物上皂洗及水浸的牢度,开始发展固色剂M。1956年生产渗透剂BX、固色剂Y、萘系磺酸甲醛缩合物的分散剂,起初生产低浓度的分散剂N,而且还增加了新品种,如分散剂MF、CNF、S等。

有机颜料起步于中华人民共和国成立后。上海染化一厂、上海染化十二厂、天津染料六厂和北京染料厂是主要的有机颜料生产企业。1955年,颜料产品立索尔红在上海染料厂投产,产量47.46吨。1956年,上海染料厂和国华染料厂分工生产有机颜料,生产品种有大红粉、金光红、甲苯胺紫红等偶氮颜料和碱性品绿色淀、酸性湖蓝色淀等低档色淀颜料。20世纪50年代后期,耐晒黄G等色淀、色原颜料投产。20世纪60年代,银行印钞用的永固红、1602颜料绿B、碱性艳绿色原等专用颜料品种研制成功,铜酞菁颜料、橡胶大红LG、永固橘黄等品种得到发展。20世纪70年代,我国发展了各种有机颜料制备物,如橡胶着色剂、维尼龙着色剂、色母粒、涂料印花浆等。20世纪70年代中期,开发大分子颜料2B红、橙、棕、黄等系列品种,后期开发投产了苯并咪唑酮类颜料以及偶氮颜料。

1958—1978:染料工业体系初步建立

1957年“一五”计划完成后,我国染料工业技术水平显著提高,具备了研制较高端染料品种的条件。“二五”计划期间,我国染料工业已能生产硫化、直接、酸性、阳离子(碱性)以及冰染等五大类染料及颜料,具有年产4万吨的生产能力,能满足国内染料需求的80%。除巩固和发展老产品外,着重升级换代。1958年后,增添了还原及活性两大类别,后又增加冰染等棉用高级染料,标志着我国进入高档染料发展时期。20世纪60年代至70年代,阳离子(碱性)、分散染料产量随涤纶、腈纶产量增加而增加,硫化染料产量继续压缩。

一、新型染料技术及品种研发活跃

(一)各地染料科研成果不断涌现

1962年上海染料研究所成立,先后形成催化氨化、活性染料、纺织助剂、应用技术等7个研究方向。20世纪70年代初,上海发展杂环、稠环中间体,丰富了分散、活性、阳离子、还原染料及有机颜料色谱。

1965年,化工部、纺织部、商业部等共同组织会战,8年后制成防棉纤维脆化的硫化黑染料。1969—1971年,天津染料化学工业公司组成以天津市染料研究所为基地,天津染料厂、天津染化三厂及八厂、天津市胶片厂等参加的会战组,经3年攻关,完成了三原色配套染印法电影染料并在天津染化九厂投产,达到国外同类先进水平。同时完成了后来在全国戏剧界广泛应用的无毒化油彩系列配套染料。这两项成果获得1978年全国科学大会奖。1975年大连理工大学染料结构剖析、合成技术、基础研究等18项科研成果获奖。

(二)活性染料研制进步明显

活性染料结构中不含24种致癌芳胺,是纤维染色最佳选择之一。1957年,上海润华染料厂开始探索三嗪结构活性染料实验并完成了中试,产品具有色泽鲜艳、较高的湿处理牢度、耐水洗、耐摩擦的优势。1959年,大连工学院程侣栢和华东化工学院朱正华等人成功开发乙烯砜型活性染料(KN)型的重要中间体4-β-硫酸酯乙基砜苯胺,并在上海投产,达到世界先进水平。

至20世纪70年代中期,已有包括黄至黑在内全套色谱的十余个活性染料品种投入生产。在20世纪70年代以后,大连工学院与上海染化八厂合作研制出活性深蓝M-G,具有印、染的全面性能,标志着活性染料由印花向染色方面发展。上海染化八厂在世界上首先成功实现了M型和KM型活性染料工业化,成为活性染料领军企业。活性染料具有了40多个品种,全国活性染料产能3000~4000吨/年。这一时期的研究改善了活性染料上色率低、牢度较差的问题。

(三)阳离子染料突破技术瓶颈

阳离子染料实际上就是精选的腈纶用碱性染料,主要用于染腈纶及其混纺织物,以及阳离子改性的PET涤纶织物PBTO。

上海染料研究所与华东化工学院及上海染料化工三厂合作,由陈仰三主持研制阳离子染料研发,于1966年投产,填补了合成纤维配套染料方面的空白,并于20世纪70年代中期,解决了阳离子染料工业化生产过程中的“冻结”问题。天津、青岛等地也相继投产阳离子染料。当时性能好的品种有黄X-6G、红X-GR、艳蓝X-GR2、黄4G、红6B、蓝GL等。

(四)分散染料研制成果显著

1956年上海染化五厂最先开始研制分散染料,国内第一个分散染料车间建成投产,主要品种有分散黄RCFL、分散红3B、分散蓝2BLN,即所谓三原色,可复配14个品种。1958年,沈阳化工研究院以蒽醌型为主合成了18个分散染料,大连工学院以偶氮型为主合成了45个分散染料,至1960年,全国已试制出83个分散染料新品种。总计有20多个品种被筛选投产,其中分散红3B质量达到瑞士Resolie FB水平。上述分散染料主要用于醋酸纤维和锦纶纤维的染色和印花。

20世纪70年代中期,涤纶织物染色工艺普遍采用悬浮体扎染高温焙烘法,要求供应耐升华的品种,有关单位联合攻关,取得了科研成果。

(五)还原染料研制稳步推进

1958年,吉林染料厂和上海华元染料厂投产的第一个还原染料品种为还原染料蓝RSN,之后蒽醌类的还原棕BR、还原卡其2G、苯系蒽醌类还原金黄、紫蒽醌类的还原深蓝BO、多环酮类的还原大红R、靛族类的靛蓝等还原染料品种陆续生产。1958年12月,上海中联染料二厂研制出还原蓝BC,还原橄榄R、还原蓝BO、还原红5GK等。

(六)军工染料及其他专用染料研制来断进步

菁染料是感光胶片最重要的功能性光学增感染料。1962年至1965年,华东化工学院朱正华科研小组,在中国科学院上海有机化学研究所配合下,合成了多种分子结构不同的菁染料品种,并筛选出特殊分子结构的菁与取代的酞菁类菁染料,试制出对蓝、绿、红光特别是近红外区域具有高效光学增感作用的菁染料品种,制备出满足高空航拍、具有高感光度的军用感光胶片,获国家教委、经委、计委联合新产品二等奖。

1958年上海中联染料三厂成功试制食用染料:柠檬黄、肼黄、杨梅红、桑子红、湖蓝等。

二、染料中间体及印染助剂不断发展

(一)硝基苯胺加氢技术实现重大突破

1957年后,吉林染料厂硝基苯和苯胺生产采用连续化工艺。沈阳化工研究院针对其工艺中铁粉、废水污染开展了硝基苯催化加氢法的研究工作,并于1966年在吉林染料厂进行了沸腾床法气相加氢制苯胺中试。

1970年南京化工厂对铁粉法制苯胺的传统工艺进行流化床加氢法制苯胺改造,1977年12月建成国内第一套年产3000吨硝基苯加氢制苯胺装置,使苯胺生产工艺跨入国际先进行列。

(二)开展苯酐工艺攻关会战

为满足染料中间体苯酐需求,从1958年起陆续在上海、大连、北京等地建设了5套年产苯酐1500吨的装置,生产工艺由固定床提高为沸腾床工艺,但因关键设备沸腾床氧化器缺陷,化工部组织了瓮邵琳、王尊孝等以及沈阳、大连、吉林、上海等地有关单位技术人员成立了会战组攻关,1964年在大连试验成功,将薄壁冷凝改为热熔冷凝,产量提高了3倍多,该项目1965年获国家科技成果奖。20世纪60年代锦西化工厂采用新型异丙苯法装置生产中间体苯酚。

(三)由印花向染色-印染助剂发展

印花助剂生产是从1958年生产涂料浆A开始的,后又生产黏合剂、交联剂与颜料印花浆配套,成为涂料印花染料。20世纪60年代,后整理助剂和非离子表面活性剂研制成功,初期投产净洗剂LS、乳化剂OP和S、增白剂VBL等品种,浸湿剂JFC替代进口。

20世纪60年代开始生产非离子表面活性剂,主要有匀染剂O、乳化剂O、乳化剂T-60等品种。

20世纪70年代,耐高温扩散剂、合成纤维印染助剂、扩散剂CNF、MF、N先后投产。此时期固色交联剂DE、两性表面活性剂、柔软剂SCM和C、分散剂IW等品种相继投产。较大的助剂厂有上海助剂厂、安阳助剂厂、武汉助剂厂、天津助剂厂、广州助剂厂。

三、开发环保型工艺和装备

20世纪70年代,我国对还原咔叽2G产品的工艺路线进行改革,采用了用非汞路线。后开发4,4-二氨基酰替苯胺中间体代替致癌物联苯胺生产直接元青。制苯胺方法由铁粉还原改为硝基苯加氢制苯胺,使工艺污水量只有铁粉还原法的5%。这些工艺进步,标志着染料发展开始注重环保。

20世纪80年代,加快了过淋设备更新,采用半自动油压或全自动板框过滤机代替简单吸滤设备,后又采用多种密闭式过滤设备。采用气流、真空、辊筒等新型干燥设备,提高了染料的质量和收率,减少了环境污染。

四、染料分析测试工作起步

1958年6月大连工学院在苏联专家埃费罗斯教授倡议与组织下开始了活性染料的分析工作,这是染料分析工作的开端。沈阳化工研究院第二批留苏人员充实了染料部的研究力量,开展元素分析测定工作。添置与改进分析仪器,不断提高分析能力,为染料、有机颜料及其助剂的研究起到了很大的指导作用,并培养了一支分析研究队伍。1961年苏联撤走了全部专家,吉林染料厂的二期扩建项目被迫削减。沈阳化工研究院担负起为吉林染料厂一、二期工程技术培训与人才储备的工作。质量控制装置进步保证了染料产品质量和连续化生产。

五、三大染料基地和一批重点企业建成

1970年上海地区染料产量为17258吨,其中活性染料和还原染料产量占总产量的11.8%和10.34%。上海染料工业得到迅速发展,成为中国染料生产、销售、消费、出口中心。

1975年,全民所有制天津染料化学工业公司成立,下辖14个企业、1个研究设计室,主要生产硫化、直接、酸性、碱性、冰染、还原、活性、分散、阳离子及其他染料等10大类产品共130多个品种,另有中间体、助剂、有机颜料及其他化工产品几十种。

随着两个五年计划的完成,国内逐步形成了上海、天津、吉林三大染料生产基地,并建成了北京染料厂、青岛染料厂、大连染料厂、吉林染料厂、四川染料厂、武汉染料厂、徐州染料厂、温州染料厂、苏州染料厂与河南化工厂等10家重点企业。至改革开放初期,国内又增加了无锡染料厂、太原染料厂、重庆染料厂、宁波染料厂、常州染料厂及甘谷油墨厂(生产酞菁颜料)等,全国共有17个重点染料生产企业。这些生产基地和重点企业与其他企业一起,为计划经济时期的我国染料工业做出了重要贡献。

1979—2018:中国染料工业快速崛起,走向辉煌

1978年,中共中央十一届三中全会召开后,拉开了我国改革开放的序幕。我国染料工业也开始从高度集中的计划经济体制向充满活力的社会主义市场经济体制转变,并开始朝着世界染料大国快速迈进。

20世纪80年代,世界染料工业发生了重大变革。一是染料的消费中心从欧美国家向亚洲转移,促进了亚洲染料工业的发展;二是亚洲劳动力成本与欧美国家比明显较低;三是随着环保意识的提高,欧美国家绿色环保要求及环保成本越来越高,进入90年代,世界染料工业的生产、贸易、消费开始快速向亚洲转移。中国正处在改革开放的初期,迎来了中国染料工业快速发展的机遇。随着市场经济的加快发展,我国染料行业由卖方市场不断向买方市场转化,染料生产企业多种经营体制快速发展,在国营染料公司转制的同时,一大批乡镇企业、合资企业、私营染料企业等不同所有制企业如雨后春笋般涌现。环境保护意识的提高和城市整体改革的推进,使得一些地处城区的染料企业被强制性搬迁、改造,很多国营染料公司被迫关停。这些改革使得新中国成立后逐步形成的国企染料生产格局逐步发生变化,江苏和浙江的民营染料企业逐渐崛起。我国染料工业快速壮大,产量逐步跃居世界首位。

改革开放初期,我国染料年产量只有7万吨左右,其中硫化染料占总产量约50%,而分散染料、还原染料、活性染料等高档染料只占18%,有机颜料和高档有机颜料产量更小。染颜料生产企业不到100家,以国营染料企业为主,全国生产能力在10万吨左右。当时,国内染料工业在产量、品种、质量、技术上远远落后于欧美国家的水平。究其原因,一方面,我国的染料工业是在仿制国外染料品种的基础上发展起来的,由于仿制产品门槛低,造成我国染料企业多、生产的染料产品同质化现象严重,商品化水平低,染料品种老化,三废治理落后。另一方面,我国染料创制工作起步较晚,创制基础薄弱,资金支持力度有限,创制经验缺乏,在原创技术上与跨国公司相比存在较大差距。而染料原始创新是一项高投入、高风险、长周期的系统工程,需要雄厚的资金实力作为基础。国外一个新的染料品种从研究开发到进入市场,需要几千万美元的资金投入,而我国绝大多数的染料企业对染料技术创新能够提供的有效经济支撑很少。我国政府和染料企业每年用于染料技术创新的总投入不超过全国染料销售总额的0.2%。还有一方面是染料企业基本上是国有企业,缺少竞争机制和发展的活力。

到20世纪80年代中期后,多种所有制共同发展,形成新的染料产业格局,大批乡镇、合资、私营染料企业得到发展。许多染料企业搬迁、改造,国企与乡镇企业联合,组建染料联营或民营企业,与国外合资等,同时相关技术转移或被带入民企。上海、天津、吉林、大连、四川、武汉、北京等地的国营染料企业大部分关停,少部分迁移或重组到乡镇企业。江苏省早期不断出现的染料集体乡镇企业给染料国企带来很大冲击。特别是浙江私营染料企业的兴起,对全国染料企业的体制转化、结构调整、产量快速增长起到了很大推动作用。染料行业格局发生重大转变,从原来的上海、天津、东北为主的格局转变为以浙江、江苏二省为主的格局。龙盛、闰土、吉华和亚邦等江浙民营染料企业逐渐崛起。染料企业进入相对独立、自主经营、自负盈亏的市场经济体制时期,染料行业产销得到较快的发展。

进入20世纪90年代以后,我国国有染料生产企业通过兼并重组、产权置换、关停并转等改革,极大地促进了集体、私营染料生产企业的产生和发展。1978—2018年全国染料生产统计数据见表1,从中可以看出,40年间,以平均每年6.6%的速度增长。1978—1985年,染料年产量没有突破10万吨;从1986年开始突破10万吨,并以年均1万吨左右的数量增长,从1994年到2004年的10年间,全国染料每年平均增长12.4%,从2007年到2017年每年平均增长3%。2017年染颜料产量合计124万吨,进出口总量为49万吨,进出口贸易总额为32.7亿美元。产量和进出口量都达到一个高峰。中国染料工业协会统计数据显示,2018年全年染颜料、中间体、印染助剂等行业经济运行趋势总体较去年同期均有增长。产量、出口量较去年同期下降较多,主要是因为在国内环保督察期间相关区域内染料生产企业均进行了集中停车整改,不少染颜料生产企业被限产甚至是停产,导致染料行业开工率在二、三季度的相对下降,产量出现短期的明显下滑,国内供应不足,出口量自然也相对偏少。从协会统计数据看:2018年染颜料产量合计完成103.4万吨,进出口总量为41.5万吨,进出口贸易总额为33.7亿美元。

在新常态下,染料行业的发展方式、产业转型升级以及供给侧改革加快,技术创新、管理能力提升,为行业持续发展提供了良好的条件。

表1 1978—2018年全国染料生产及出口统计   单位:万吨 

注:统计数据来自国家统计局、中国海关、中国染料工业协会。

一、改革开放后国有染料企业逐步退出市场

随着市场经济体制建立,城市整体发展的需要和环境保护意识的提高,20世纪80年代末,一些地处城区的染料企业被强制性进行搬迁和改造,使改革开放前逐步形成的染料生产格局发生变化。许多国有企业纷纷与乡镇企业联合,组建染料生产的联营或民营生产厂,或与国外企业合资,改变经营者性质,同时将相关的生产技术转移或带入至民营企业,使得上海、天津、吉林、大连、四川、武汉、北京等地的国营染料企业,大部分关停,少部分迁移或重组到乡镇企业生产。20世纪80年代,江苏省不断出现的乡镇企业给国有染料企业带来很大的冲击。进入20世纪90年代,浙江民营染料企业快速兴起,对全国染料企业的所有制转化、结构调整起到了重要的推动作用。进入21世纪以后,国有染料企业大部分退出市场,目前仅有青岛海湾精细化工有限公司、山西临汾染化(集团)有限责任公司、上海染料研究所有限公司三家全资国有企业,约占全国染料销售额的5%。我国染料行业基本形成了以股份制企业为主,其他形式为辅的所有制格局,产地也相对集中在浙江、江苏、山东、河北地区。2000年以后,浙江省逐步成为国内染料生产、消费、出口的第一大省,产量占全国生产总量的60%,国内三大染料上市公司浙江龙盛集团股份有限公司、浙江闰土股份有限公司、浙江吉华集团股份有限公司总部和主要生产基地都在浙江省。

(一)天津市染料工业发展与变迁

改革开放后,天津染料行业狠抓企业整顿、“革新、改造、挖潜”和重点项目措施的落实,使科研生产迅速发展,先后完成了科研项目81项,投产54项,新产品产量1200多吨,投产的分散P型染料填补了国内空白。一些重点产品扩大生产能力,提高了产品质量,例如染化三厂的直接耐晒黑G原来产量小,质量不稳,通过改革,由每月产15吨提高到40吨,并在质量上达到国内领先地位。到1980年,天津染料行业年总产值已达到2.7亿元,染料总产量达到13063吨,品种达到107个,创利税总额8300万元,其中利润4465万元。在两年内,每年产量递增速度为7%,产品质量也有了显著提高,在与国外可比的35种产品中,达到先进水平的有13个,占37.14%,各项工作成果丰硕。

1981—1983三年中,在开发新产品方面也取得了可喜成果,研制投产新品种68个。染料产量13051吨,生产品种113个。

由于全国经济体制的变化,随着民营企业的不断出现,市场经营价格、方法手段灵活,全国染料市场出现供大于销的局面,许多重点产品滞销。原材料的迅速涨价,给企业带来了难以消化的困难。因此,从1984年到1986年的三年内,出现了天津染料行业近十年来的第一次跌落,这是天津染料行业遇到的最困难时期。

在这段时期中,面对激烈的市场竞争,各企业积极增加短线产品、压缩长线产品,不断变换品种,以适应市场需要。天津的染料企业在质量管理方面保持了老企业的趋势,染化五厂的色酚AS被评为国家银质奖,1979年以来获得的各级优质品称号的28个品种,全部保持了原有称号。在新产品开发方面,三年来共研制、投产品种87个。经过努力开发,逐步走向系列化,形成了染料行业的一大系列产品。染化九厂与韩国LG公司合资引进了分散染料后处理技术,提高了产品质量和增加了新品种。通过联合,天津染料公司开发了一批重要中间体,提高了行业配套水平,如对硝基甲苯、硝基氯苯、2-萘酚、J酸、蒽醌、1-氨基蒽醌、溴氨酸、三聚氯氰等。“友好”牌染料在国外市场渐享佳誉。

为增加染料行业的活力,天津市染料企业特别加紧了新产品的研制和开发。1982—1999年在化工部领导下,天津市染料公司承担了“六五”至“九五”期间国家染料科技攻关项目,提前超额完成43个课题、152个新品种开发任务,取得重大成果和较大的经济效益。天津市染料公司被评为“六五”“七五”国家科技攻关先进单位。“八五”科技攻关获得化工部颁发的112项重大成果《集体荣誉证书》。1987年到1988年全行业共投产新品种22个,在完成的31个“七五”科研项目中,网印黏合剂、SE系列分散染料获1987年天津市科技进步二等奖和1988年化工部科技进步二等奖。分散染料品种形成S型、SE型、E型、P型四大系列,其中SE型最早试制成功、最早投产,产量和品种在全国都占有较大比重。随着改革形势不断深入,1985年天津市染料企业开始了搬迁、重组及关停。1988年年底,天津染料化学工业公司被市化工局宣布为企业性公司,预示着新的发展阶段的到来。

天津染料工业在以往发展过程中起伏变化较大,这一方面是由于国内外经济环境和市场变化的影响,另一方面也存在着产品结构不合理的原因。

进入90年代,天津染化五厂和天津染化八厂分别与瑞士科莱恩国际有限公司合资成立科莱恩(天津)有限公司、科莱恩颜料(天津)有限公司。

进入21世纪以后,天津市的国有染料企业先后基本都退出了染料生产,目前有少数合资、民营染料企业在天津塘沽开发区及郊区继续生产。

(二)上海市染料工业发展与变迁

随着进一步改革开放,上海市染料工业发生了很大变化,借助上海国际化大都市的背景和影响力,很快为上海染料走向国际市场创造了有利条件,进一步密切了上海染料行业同国际的交往。早在1985年,上海市染料公司与泰国合资成立沪泰染料有限公司,并在曼谷建设了后处理商品化设备,开展染料商品化和泰国及周边国家的贸易活动。1987年与香港天厨味精厂在香港合资建立天海化工有限公司复配生产助剂。

1990年,成立企业性上海染料农药公司,由上海农药厂、上海化工制桶厂、上海东风农药厂、上海联合化工厂、上海染料化工九厂以及上海染料工业供销公司组成公司实体,行业内的其他企事业单位均为公司的成员单位。1992年7月,因行业结构调整,农药部分划出,公司经调整充实实体层后改名为上海染料公司。该公司为全民所有制大型二档染料生产经营企业。公司实体层由上海染料化工九厂、染料化工十厂、染料化工十二厂、化工制桶厂、染料化工机械厂、助剂厂、浦东染料化工厂组成。公司作为企业法人,上海染料化工厂、上海染料化工四厂、上海染料化工五厂、上海染料化工七厂、上海染料化工八厂和上海市染料研究所为公司的成员单位。

上海染料公司成立后,为上海染料工业的发展及江苏省、浙江省染料工业的崛起发挥了重要作用。1990年上海染料产量约1万吨,其中活性染料3674吨、还原染料1294吨、分散染料2453吨、阳离子染料1584吨、冰染染料1221吨,有机颜料1819吨,助剂13240吨。染料、有机颜料、助剂及中间体的产量占全国1/6~1/5。染料品种有分散、活性、还原、阳离子、冰染、直接、酸性、媒染、缩聚、硫化、特种染料及食品着色剂等12大类500个品种左右。有机颜料有偶氮、酞菁、色淀、缩合偶氮型和磷钨钼酸类色原5个结构类型。制备物和浓缩物有聚丙烯色母粒、聚乙烯色母粒、DOP浆状着色剂、维纶水性色浆、橡胶着色剂和黏胶着色剂等7种。印染助剂有纺织用前处理剂、后整理剂及印染助剂,以及用于非纺织行业的各种表面活性剂等20大类。染料中间体有蒽醌系、萘系、苯系、杂环系和脂肪族化合物等5个大类的相关品种。上海染料工业已发展成为国内产品门类齐全,应用配套能力较强的重要生产基地。

进入21世纪以后,上海市的国有染料企业基本全部退出了染料生产,目前有少数合资、民营染料企业在浦东或上海郊区继续生产,个别老的国有企业利用品牌和市场影响力,继续开展一些贸易工作。

二、军装染料发展

1978年,由化工部科技局、化工司与总后勤部等单位共同组织由沈阳化工研究院、四川染料厂、上海染料化工十一厂、吉林染料厂、武汉染料厂、上海染料公司应用室组成的会战组,共同承担完成了非汞法制备还原咔叽2G会战工作,军用还原咔叽2G成为军装的必用染料。该项目1977年荣获沈阳市科学大会奖,1980年荣获化工部科技成果三等奖。

沈阳化工研究院从1976年至1982年间开展了军用迷彩伪装服用染料的研制,产品3413黑(V型)染料于1982年被正式确认为军工产品,投入生产。1984年该染料的制造及应用荣获国家发明三等奖。该种染料成为我军第三代迷彩服的主要着色剂。

三、民营染料企业的崛起与发展

随着改革开放不断深入,染料工业“国退民进”步伐不断加快,应运而生的民营染料企业不断出现并得到快速发展,目前,我国合资、民营染料企业总数和销售额都要占全国95%以上。

在这样一个大的经济环境中,中华人民共和国成立后在吉林、四川、上海、天津、武汉、北京、大连、青岛等地逐步建立的国营染料企业发生了很大变化。有的与国内外企业合资,有的改变经营者性质,有的缩小规模、转产或逐步退出染料市场,使得我国染料行业的主导力量发生了根本的变化。代之而起的是以浙江省染料企业为代表的民营企业。这些企业已成为我国染料行业的主导力量,并正在成为我国各类染料的领军企业集团。目前已有若干家企业发展成年销售额达数十亿元的生产集团,其中浙江龙盛集团股份有限公司、浙江闰土股份有限公司和杭州吉华集团股份有限公司等三家公司都已经成为世界级的染料企业,名列我国染料生产企业的前三甲,并且都已成功上市。这些企业集团有较雄厚的资本实力和较强的技术开发力量。

浙江省的染料工业起步较晚,但改革开放后发展迅速,已成为我国染料生产的第一大省,成为我国染料行业的主导力量。目前浙江有染颜料生产企业近100家,均为民营企业,若干家企业发展成年销售额达数十亿元的生产集团。2018年,浙江省染料产量达到53.7万吨,占全国染料产量的66%。出口量为9.7万吨,占全国总出口量的44.3%,出口创汇额为6.9亿美元,占全国总出口量的43.7%。江苏的常州北美颜料化学有限公司和浙江的百合花集团股份有限公司名列全国重点有机颜料生产企业的前两位,2018年的产量分别约为45000吨和38500吨,分别占全国有机颜料产量的20.3%和17.3%。百合花集团有限公司2016年成功上市,成为中国有机颜料行业第一家上市公司。

江苏省的染料工业自改革开放以来发展也很快,目前染料年产量占全国的15%~20%。该省染料生产企业逾百家,以民营企业为主,80%的企业集中在盐城市、连云港市、常州市和泰州市等,以生产分散染料、活性染料和还原染料为主。重点企业有江苏亚邦染料股份有限公司、徐州开达精细化工有限公司、江苏锦鸡实业股份有限公司、江苏泰丰化工有限公司等。江苏省的染料出口量名列全国第二位,2018年出口量4.6万吨,创汇4.1亿美元。

经过不断调整和发展,改革开放以后涌现出来的民营染颜料企业积累了较雄厚的资本和较强的技术开发力量,逐渐成为中国染颜料工业的主力军。浙江龙盛集团股份有限公司是我国染料行业第一家上市公司,之后浙江闰土股份有限公司、浙江吉华集团股份有限公司、上海安诺其集团股份有限公司、江苏亚邦染料股份有限公司、东港工贸集团有限公司,生产中间体的河北建新集团公司以及彩客化学(东光)有限公司等,生产纺织印染助剂的传化智联股份有限公司、广东德美精细化工集团股份有限公司、宁波润禾公司等相继上市。

随着改革开放的不断深入,在国家“退城进园”政策的指导下,染料行业产业聚集度明显提升。逐步形成了以浙江省绍兴市上虞区、杭州市萧山区,江苏省泰兴市、常州市、盐城市、连云港市,山东省昌邑市,河北省黄骅市为主的染料产业化工园区。这些园区基本都在沿海地区,为染料工业发展创造了良好的发展环境,企业纷纷迁入园区发展,到2018年,入驻化工园区的染料生产企业占全国染料企业的85%以上,园区企业产量占全国染料企业的95%以上。

四、染料国际贸易快速发展

经过多年的努力,中国已经位居全球染料生产数量、出口贸易和消费数量第一位,染料产量约占世界染料产量的60%以上,出口量占世界染料贸易量的30%以上,生产的品种超过1200个,其中常年生产的品种约700多个。世界染料重心从欧美转向亚洲已成定局,中国已成为世界染料生产、贸易的中心。

随着我国提倡的“一带一路”经济走廊的快速发展,国际纺织业、服装业势必向东南亚、西亚地区转移,而中国染料的主要贸易伙伴也都在“一带一路”经济走廊上。为了认识新常态、适应新常态、引领新常态,推动中国染料工业发展走在改革的最前列,带领中国染料“走出去”发展,中国染料工业协会在搭建国际交流平台、推进国际间合作上进行了尝试。中国染协在2001年开始举办上海国际染料展览会,至今已经举办19届。为了更好地向世界展示中国染料的整体形象,加快“走出去”发展战略,经国家贸促会、外交部、商务部批准,创新开展了亚洲国际染料巡展的境外自办展项目。中国染料工业协会从2010年至今连续成功举办了八届“亚洲国际染料巡展”活动。展会期间还召开了行业发展交流会议、投资环境及产业政策论坛,并组织展商参观纺织印染工厂,展会获得了较好的展出效果。

五、国际化合资合作项目不断增加

在计划经济时期,我国染料出口贸易数量很少,年出口量约3万吨。主要由国家指定的中国化工进出口总公司(现为中化集团公司)负责进出口贸易,进出口口岸主要是上海和天津。出口品牌仅有两个,分别是“永久牌”和“友好牌”。

随着对外开放的不断深入,染料进出口贸易也发生了很大变化,经过政府批准,有染料出口的生产企业基本都获得进出口权,可以直接进出口染料产品,这一政策的实施,极大促进了染料进出口贸易的增长,到2016年,我国染料年出口量达26万吨。占生产总量的28%,出口创汇14.2亿美元,染料行业多年来一直是贸易顺差,为国家创汇、节汇做出了很大贡献,近些年,染料直接出口130多个国家,涵盖全部染料品种。

20世纪90年代初,借助上海浦东开发的优惠政策,吸引世界各地的著名跨国公司投资合作。为了加快上海染料企业的动迁调整,上海化工局和上海染料公司领导经过几番考察与论证,与德国巴斯夫公司合资成立了上海巴斯夫染料化工有限公司,合资公司的投资规模为17.6亿元,拥有有机颜料、阳离子染料和助剂3个系列产品,并建成一座工艺先进、治理效率高的污水处理设施,使该合资企业的“三废”治理投资约占总投资的25%。由于项目的重要意义和投资额度较大,受到中德两国国家领导的高度重视,先后出席了1993年和1994年分别在中国和德国的签约和投产仪式。

1992年11月在瑞士巴塞尔,青岛染料厂与瑞士汽巴嘉基公司在互惠互利的基础上,签署了合作协议。1994年底至1995年初双方就建立1200吨/年分散染料的青岛汽巴纺织染料公司,1500吨/年有机颜料的青岛汽巴有机颜料公司和2000吨/年皮革助剂青岛汽巴化学品公司(后改为青岛德瑞皮化公司)等3个合资企业达成协议,并进入全面建设。3个合资企业总投资6400万美元,于1996年后陆续投产运行。同时,青岛染料厂利用合资的带动和辐射作用,加快老企业的技术改造,新上3个项目,为合资企业提供所需分散染料、中性染料和中间体。通过合资合作,汽巴公司的先进管理和技术带动老企业产品质量的跃升。

另外天津地区也积极开展合资合作方面的工作,比较早合资的公司有,天津油墨厂与日本东洋油墨公司合资成立天津东洋油墨有限公司,生产油墨用有机颜料产品。1995年,天津市染料化学第五厂与瑞士科莱恩国际有限公司在天津市经济开发区分别合资成立科莱恩(天津)有限公司(生产分散染料、酸性染料)和天津华士化工有限公司(年产5000吨分散染料、冰染染料、碱性染料和中间体)。1996年9月,天津染化八厂与瑞士科莱恩国际有限公司合资成立科莱恩颜料(天津)有限公司,年产3000吨有机颜料,经营范围涉及颜料和相关化工产品。

1995年3月,德国德司达染料有限公司与江苏省无锡染料厂合资兴建德司达无锡染料有限公司,年生产2000吨分散染料。利用德司达公司染料商品化技术,使用国产分散染料滤饼进行染料商品化加工。

2004年,杭州百合花化工公司与瑞士科莱恩国际有限公司合资,建成由百合花化工公司控股的杭州百合科莱恩颜料有限公司,在萧山临江工业园区投产。2010年,公司更名为“百合花集团有限公司”,公司技术中心通过国家级企业技术中心认定。

2006年10月德国德司达公司在南京投资5500万美元的独资企业德司达(南京)染料有限公司正式投产。2007年10月,浙江龙盛集团股份有限公司与印度KIRI染料公司在印度合资兴建Lonsen Kiri染料公司,一期2万吨活性染料生产线于2009年7月20日在印度古吉拉特邦建成投产。这是中国第一个在境外建设的合资染料厂。

2009年,浙江龙盛集团股份有限公司收购了全球染料巨头德国德司达染料公司。德司达公司是由德国巴斯夫、拜耳和赫斯特三家德国化工巨头的染料部联合组成,2010年,浙江龙盛集团股份有限公司通过可转换债券成功控股全球染料巨头德国德司达公司(DyStar)。这宗震惊全球染料界的收购案在世界染料史上具有里程碑的重要意义,此次收购推进了中国染料工业的国际化发展步伐,中国染料企业开始登上世界染料舞台的中心。2010年1月,国际化工协会联合会发布公告,中国浙江龙盛集团股份有限公司收购染料巨头德司达公司被列为2010年度世界化工十大新闻之一。

浙江闰土股份有限公司在上市后得到了快速发展,先后收购江苏明盛化工有限公司70%的股权;与约克夏染料集团公司合作重组,并成立约克夏(中国)贸易有限公司和约克夏(浙江)染化有限公司。为公司更好地实施“走出去”发展战略,奠定了坚实的基础。

2016年,中国纺织印染助剂的重要生产企业,浙江传化集团全额收购荷兰拓纳化学公司,拓纳公司在传统纺织化学品解决方案、数码印花化学品解决方案、高性能纺织品化学品解决方案、技术用纺织化学品、功能整理化学品等方面都处于全球领先的地位,开发创新的技术力量雄厚。

改革开放的不断深入促进了染料行业合资企业的不断增加,也提高了中国染料工业的整体水平。使品种数量及产量不断增长,生产新技术和产品质量与国际标准加快接轨,企业管理、经营理念得到提升,生产工艺和设备不断进步,产品出口与国际交流不断扩大,总之,通过对外开放,合资合作,互利双赢使染料工业的整体水平有了全方位的提升。

六、染料科学技术不断进步

改革开放以来,促进染料工业迅猛发展的一个重要因素,就是把技术创新作为行业发展的核心动力。在新产品创制上,全国的染料科研院所开始了更广泛的研发工作,涉及染料、有机颜料的所有类别,包括纺织印染助剂和染料中间体。

在新产品开发方面。从1976年第六个五年计划开始,沈阳化工研究院、上海染料研究所、天津市染料工业研究所等在国家科技部的支持下,开始了全新的、领域更广泛的染料研究。研究类别包括:硫化、直接、酸性、中性、冰染、还原、碱性(阳离子)、活性、分散、功能性染料以及有机颜料,溶剂性染料、印染助剂以及染颜料中间体,几乎涉及染料的所有类别,其品种每年工业化30~50个,如:涤棉深色印花用分散染料的研制,分散嫩黄SE-GGFL、分散蓝S-RBL、分散红3B质量改进,涂料印花色浆及助剂的研究,苯四甲酸、还原艳橙GR、还原枣红2R、酸性媒介红S-80、阳离子黄X-5GL、阳离子蓝X-GRRL、酸性媒介灰BS、聚烯烃色母粒的研制等。这些品种可以取代进口产品,节省大量外汇,其中一些品种填补国内空白,转而成为出口品种。

在此后的“七五”(1986—1990年)、“八五”(1991—1995年)、“九五”(1996—2000年)、“十二五”(2011—2015年)、“十三五”(2016—2020年)计划期间,在染料及其中间体的开发研制上,染料行业的科研院所以及重点企业承担了一批国家重点科技攻关任务。其中“七五”期间,为了中长纤维(涤纶、涤棉、涤腈混纺织物)配套研制了R型活性染料5个品种和D型活性染料15个品种;SD型阳离子染料7~8个品种;T型分散染料10个品种以及荧光增白剂ER及其中间体;弱酸品蓝7BF及其中间体;醇溶染料5个品种、油溶染料8个品种以及固相法酞菁铜新工艺等。“八五”期间,主要有溶剂法合成2-羟基-3-萘甲酸的研究、分散藏青2GL新工艺的研究、热敏传真用无色染料的研制、分散黑EX-SF(300%)的研制、隐色体液状硫化染料的研制、还原棕R的研制,弱酸性蓝G、酸性媒介红B、麻用活性橙LR-G、麻用活性涤蓝LR-R、麻用活性黑LR-B等10个品种以及α-抗结晶抗絮凝颜料酞菁蓝的研制等。“九五”期间,研究的重点主要是高性能染料的研制以及适于超细纤维用的分散染料,如涤纶超细旦纤维用分散染料和助剂的筛选及应用工艺、新的环保型双活性基活性染料的研究、直接荧光嫩黄7GFF及荧光增白剂CBS的合成、脱氰N-烷基吡啶酮合成黄色偶氮型分散染料的开发、香豆素系荧光分散染料及超级耐晒系列分散染料的研制、捏合法制酞菁蓝BGSR开发、苯并咪唑酮系列高档有机颜料的研究等。“十二五”期间的“染料及中间体清洁制备及应用关键技术开发”和“十三五”期间的“典型染料及有机颜料连续化生产近零排放技术”进一步提升了我国染料行业在节能减排、环境保护方面的生产技术水平。攻关项目的完成,提高了染料科研人员的研究能力与素质,极大地丰富了国内染料品种,满足了国内相关行业对染料的需求,为我国成为世界染料第一生产大国及健康、持续发展打下了坚实的基础。

进入21世纪后,我国染料工业加快了产业升级的步伐。围绕着新型纺织纤维的出现,与之配套的染料新产品的研发取得了卓有成效和骄人的成绩。如适于纤维素纤维深色染色技术的新型活性染料,是一类具有高提升性、高固着率、高重现性和易洗涤的新型活性染料;超细旦聚酯纤维染色用分散染料、聚酯纤维与醋酸纤维混纺织物染色用分散染料,是一类具有高提升性和相容性、优异的重现性和优良色牢度的分散染料;还有适于数码喷墨打印和印花技术的新型染料墨水和涂料印花浆等。目前,我国已成功研发出近500个新型环保型染料,环保型染料已超过全部染料的2/3。在近10年间,经英国染色家学会(SDC)的核准,中国染料获得国际染料索引通用名的染料有几十个。以天津德凯化工股份有限公司为例,已确认的活性染料有C.I. 活性黄215、C.I. 活性橙141、C.I. 活性橙142 、C.I. 活性红283、C.I. 活性紫48、C.I. 活性蓝278、C.I. 活性蓝277、 C.I. 活性黑52等十多个品种,这表明我国的染料工业已步入了自主创新的时代。

在有机颜料的生产工艺及其高档有机颜料品种的研发方面也已取得了骄人成绩,如表2所示。

表2 有机颜料类别及主要产品

近年来,相继研发的高档有机颜料,具有颜色鲜艳、优良的耐热稳定性、耐迁移性能、耐光牢度等,广泛应用于油墨、油漆、涂料、织物印花、塑料、建筑材料、橡胶、食品包装、儿童玩具、文教用品的着色,也应用于医药、液晶显示器、信息跟踪以及国防安全等领域。

与此同时,染料产品的生态安全已逐步被企业重视,践行社会责任已成为染料企业的自觉行动。2008—2010年,国内进行产品生态安全认证的企业有90多家,认证的产品800多个,认证的项目1930多项。从2009年开始,中国染料工业协会、中国印染行业协会和上海天祥技术服务有限公司(英国Intertek)连续举办了三届“中国印染和染化料行业生态安全及可持续发展论坛”,为供需双方搭建交流平台。染料、助剂、印染、服装等企业代表,国际买家以及媒体等多个行业的企业参加会议,推动了国内染料产品生态安全工作的开展。

在工艺技术创新方面,不断开发的染料领域高新技术,赋予染料工业新的生命力。改革开放初期,国内染料企业普遍采用传统的合成工艺。如:染料生产中的缩合闭环工序,通常是在液相中进行,一般要使用有毒溶剂,产生大量废液。采用固相法生产某些染料和中间体,可减少生产过程中废物排放,简化生产设备,降低生产成本。如天津染化四厂生产的酞菁素艳蓝IF3G,自投产以来,一直采用二氯苯作溶剂,后采用固相法生产,既不用溶剂,又减少了工序,不但提高了产品的鲜艳度,而且降低了成本,提高了劳动生产率。吉林染料厂生产的还原橄榄绿B,3-溴苯绕蒽酮与1-氨基蒽醌实现固相缩合后,工序从原来的9道砍掉了8道,完全消除了酸性、碱性废水和废渣,并使缩合收率从原来的76%提高到98%。

先进技术给国内染料行业的快速发展注入了活力。1997年初,台湾正裕兴业股份有限公司张文谭先生介绍日本染料专家与浙江的染料公司合作,传授分散染料合成以及相关中间体的合成制造技术。经过双方共同努力,开发了染料重氮化偶合组分的合成制造技术近百项;生产流程设计、商品化制备、成品染料配方等400多项,这些新技术的引进和消化吸收,大大促进了分散染料的快速发展。

商品化技术的开发是染料品质提升的关键,主要有染料复配增效技术,包括助剂的复配技术、超微型还原染料加工技术,如还原蓝RSN、还原棕等,其悬浮体粒径可达0.25~0.5µm;超细旦分散染料的加工技术等。

有机颜料的工艺创新主要有:为充分发挥无机颜料优异的耐气候牢度与耐热稳定性,以无机颜料为核,采用有机颜料表面包覆技术;采用固态溶液(solid solution)技术,制备含有两种或两种以上化学结构相似的组分,以调整色光及改进颜料某些应用性能,通过改变颜料组分,改进颜料的各种牢度及应用性能,扩展产物的颜色范围或颜色空间;混合偶合技术已经在偶氮类颜料产品中广泛应用,通过混合偶合制备含有两种以上不同化学结构组成的颜料,混合偶合技术可有效降低反应产物的粒径、明显提高着色强度、增加透明度、光泽度;有机颜料挤水转相基墨工艺,将有机颜料滤并不经干燥与树脂油连结料通过捏合使水性颜料转入油相,分离出水而得到着色强度高、易分散的色膏,并直接用于制备油墨;透明型有机颜料制备技术的突破,通过控制偶合反应速度、添加表面活性剂,控制介质pH值、偶合反应后加热温度、颜料滤饼的干燥温度及选择高效的带式干燥设备等,可制备出高透明度、高光泽度、高着色强度、耐热稳定性等优异性能的颜料产品。

大力开展了高档有机颜料的表面改性技术,生产亲水性颜料产品新剂型,以满足环保型水性涂料、水性喷绘印墨着色用的有机颜料需求。高质量地生产高性能有机颜料相关中间体原材料,缩短工艺流程、减少三废生成、提高了中间体内在质量。

大数据查询表明,全世界发表涉及有机颜料的合成、商品化技术、后处理、反应设备及相关中间体制造技术的专利总数约440多篇,其中我国发表的相关专利数目(CN)多达104篇,均为1999—2017年间申请的专利,约占世界申请专利总数的23%。这些成绩的取得是企业与高等院校、研究部门通力合作的结果。这些专利高度重视了有机颜料的基础性理论研究,关注颜料的化学结构、晶体形态、粒径大小分布及表面极性与应用性能的关系,为创新品种、改进颜料性能探索一条不可或缺的途径。

为满足应用领域的需求,增加有机颜料品种的同时,企业更加关注颜料产品的品质,商品颜料的品质是根基,必须以优异的内在品质方可创建经久不衰与可信的颜料品牌。

随着改革的深入和技术的进步,高端技术在国内染料行业中实现了突破。目前,催化技术是染料清洁生产工艺中发展最快的绿色制造技术,其中包括催化加氢还原技术、相转移催化技术、连续硝化技术、三氧化硫磺化技术、组合增效技术、溶剂反应技术、循环利用技术等工艺技术创新和应用,对我国染料行业安全生产中实现本质安全、集约管控、节能减排、循环经济、绿色工艺等方面都具有重要意义。

清洁生产、节能减排得到染料生产企业的高度重视,2009年,染料行业有四项技术被工信部列入清洁生产技术推广目录,它们是:染颜料中间体加氢还原清洁生产制备技术;染料膜过滤、原浆干燥清洁生产制备技术;有机溶剂替代水介质清洁生产制备技术以及低浓酸含盐废水循环利用技术。通过这些新技术的不断推广实施,从源头管控、工艺改进和采用膜过滤、原浆干燥等生产制备技术使80%的活性染料品种、40%的酸性染料和荧光增白剂等产品实现了工艺废水零排放;同时,加氢还原、综合利用、生化及MVR废水处理等技术被企业广泛应用,有效减少了废水、固废的产生和排放。

在装备提升方面,合成反应设备的大型化成功解决了大型反应釜在质量传递、动能传递、热量传递方面的工程技术难题,使合成过程中的单釜投料量及单批产量大幅度提升。特别是在分散染料合成制造工艺上,采用了以90~100m3为主合成釜的大容量合成装置,使生产单批量大幅增加,产品质量稳定性明显提升,解决了原小批量生产质量批差的困扰,为染料生产规模化,产量快速提升和生产企业的集约化奠定了良好的基础。

大型化连续硝化、加氢还原生产装备使得连续硝化替代传统间歇硝化;加氢还原替代传统铁粉、硫化碱还原等技术在染料行业实现了工业化的应用。大型的高温高压反应釜、减压精馏、蒸馏设备以及各种在线的电子监测设备,适用于高沸点、低沸程差、热敏性芳香胺异构体精密分离工艺的装置得到应用。DCS集散控制系统,对全流程工艺参数实施自动控制,提高装置自动化水平和系统运行的稳定性及安全性。ESD应急处理系统,自动实施异常工况应急处理机制,提高化工生产的安全性等装备逐步应用于工业化生产。同时,耐高温、耐有机溶剂腐蚀的大型过滤设备,如自动板框压滤机、液压压滤机、带式压滤机、隔膜箱式压滤机、膜过滤等设备,提高了过滤的有效面积、过滤速率和染料的分离效果,减少了染料废水的排放。

新型超细研磨设备,如研磨机、球磨机等适于干式研磨,胶体磨、砂磨机等适于湿式研磨,特别是近年来高效节能的粉碎设备,如专用的大型多种规格强力捏合机、球磨机、均质机、流能粉碎机、双(反)向旋转球磨机等设备,具有节能高效的特点,可有效降低研磨粉碎能耗,同时,产品质量达到了国际先进质量水平,解决了我国商品染料因颗粒大、粒径分布范围广等问题,提升了染料精细化水平。

大型染料干燥设备方面,在传统的干燥箱基础上,滚筒干燥器、带式干燥、闪蒸干燥设备以及喷雾干燥塔设备等被广泛用于染料的干燥过程。其中喷雾干燥塔设备全部实行国产化,是目前染料行业应用最多的干燥设备之一。

此外,有机溶剂的回收、提纯设备,耐强酸或强碱、耐高温、耐腐蚀的较大型密封真空包装设备,用于含盐酸性废水和含盐碱性废水处理的多效蒸发设备等也已广泛应用。

结语

回首中国染料工业近百年的风雨历程,有艰辛曲折的不屈奋斗,也有令人自豪的辉煌业绩。新中国成立70年来,中国染料工业发生了翻天覆地的变化,产量从小到大,品种从少到多,技术从弱到强,市场从内到外,为全球染料工业的发展和纺织印染业的需求做出了重大贡献。如今,中国染料工业正朝着国际化、多元化的发展道路不断前进,加快“走出去”,努力开拓国际市场,培育更多的具有国际竞争力的跨国染料公司,让五彩缤纷的大千世界充盈着中国染料的鲜艳色彩。

02 不忘初心,奋力向涂料强国迈进——新中国涂料工业发展纪实

涂料工业在国民经济发展中发挥着重要作用,是人民生产、生活不可或缺的基本物质。作为配套行业,涂料工业为支柱产业的发展提供了重要保障,在国民经济发展中举足轻重。

涂料是涂于基材表面能形成具有保护、装饰和特殊功能的固态涂膜的一类液体或固体材料之总称。早在7000年前的新石器时代晚期,我国便开始生产和使用以天然物质(大漆、桐油、松香、红土等)为原料制备的涂料,在世界上处于领先地位。直至1915年,由阮霭南、周元泰创办的上海开林油漆颜料厂的诞生,标志着中国近现代涂料工业的开启。

刚刚走过百余年的近现代中国涂料工业,因辛亥革命成功的鼓舞而起步,因军阀混战冲击而缓慢前进,因日寇摧残而苦撑时日几近奄息。新中国的成立,掀开了中国涂料工业的光辉篇章,改革开放更是促进了涂料工业的迅猛发展。直至2009年,全国涂料产量从新中国成立初期的不足万吨增长到755万吨,从而跃居全球首位;到如今,我国涂料产量已近2000万吨,并连续10年雄踞涂料生产和消费第一大国的地位,正在昂首阔步向世界涂料强国攀登!

历经100余年,特别是新中国成立70年的积淀与发展,中国涂料工业经历了跌宕起伏,特别是改革开放40年来,持续推进体制机制改革,大力促进创新驱动和技术进步,大力推动结构调整和产业升级,积极推进低碳环保和节能减排,积极推行绿色可持续和高质量发展,着力履行社会责任和历史使命,注重高素质人才培养,重视“引进来”和“走出去”,让中国涂料行业迸发出勃勃生机,发生了翻天覆地的巨变,取得了辉煌的成就!70年来,中国涂料工来已经从一个不为人知的弱小行业,发展成为一个为世人所瞩目的行业;从一个微不足道的细小分支行业,成长为渗透到国民经济发展中各行各业不可或缺的重要角色。从国防军工到航天航空,从交通运输到道路桥梁,从国家重点工程到生活家居……涂料都承担着保驾护航的重任,在我国经济发展过程中起到举足轻重的作用。

1915—1948:艰难创业,历尽曲折

辛亥革命的成功,近代中国涂料工业现出黎明前的一缕曙光。国内工业得到了一定的发展,与之配套的涂料消费量进一步增长,进口涂料远远满足不了国内需求,给中国民族涂料工业的兴起带来了机遇,我国近代涂料工业开始起步,诞生了一批创业的涂料先行者。

1915年,上海开林油漆颜料厂建立,标志着中国涂料工业从“天然油脂漆”升级到天然树脂(植物油脂)“化学炼制涂料”(当时称为“化学漆”“洋漆”)时代。

从1915年到1936年,这21年是近代中国涂料发展史上的一个“小黄金”时期,从无到有、开枝散叶,奠定了现代涂料产业的基础和格局。虽然国内政局动荡、军阀割据,但涂料越来越多地用于各种军事、民用领域,留洋的化工技术人才纷纷回国创办实业,有些企业,甚至具有了和国外同行竞争的实力,比如上海振华油漆公司,在1925年,他们生产的“飞虎”油漆就压倒了日货“鸡牌”油漆。

好景不长,1937年卢沟桥事变爆发,标志着抗日战争全面打响,刚刚起步的近代中国涂料工业遭受了毁灭性的重创。涂料企业不是被日寇征用,就是毁于战火,大批涂料企业家,或拒绝与日寇合作,或外逃至港澳、内陆边陲避难。8年抗战期间,只有1940年成立的昆明元丰油漆厂(今日昆明中华涂料有限公司的前身)和1942年成立的贵阳建成油漆厂在生产,其余的企业不是破产被收编,就是濒临倒闭,之前21年打下的初步基础荡然无存!

抗战胜利后,1946年3月,全部日伪涂料企业的产权由国民政府“经济部”接收;然而,和平并没有到来,国民党反动派发动了内战,历经兵火和战乱的中国涂料企业惨淡经营,奄奄一息。

1949—1959:涂料工业重获新生

一、重获新生,产量增长速度迅猛

新中国的建立,万物复苏,百废待兴,中国涂料工业也重获新生,得到了迅猛发展。从1949年到1958年期间,是涂料工业建立基础的阶段。在此期间,确立了全民所有制企业在涂料工业中的主导地位,帮助私营企业克服困难,恢复生产,逐步走向全行业公私合营,使之纳入了计划经济的轨道。

1949年新中国成立初期,我国仅有约50多家涂料厂,从业人员1055人,只能生产几十种低档产品,年产量仅有约8000吨。这50多家涂料厂中,有一定名气的涂料厂只有约19家,上海7家,天津3家,广州2家,大连、武汉、重庆、沈阳、广州、昆明和贵阳等7个城市各1家(表1)。其余大多数城市包括大部分省会城市均无涂料厂。

表1 1949年国内主要涂料厂一览

1950—1952年的三年经济恢复时期,党和政府实行发展生产、繁荣经济、公私兼顾、劳资两利的政策,对19家涂料厂的所有制分类管理,政府接管属中央国营的涂料企业2家(沈阳、上海开林)、外商经营或中外合营4家(大连、沈阳各1家,上海2家)、民族工商业(当时对私营工商企业的称谓)13家。

随着我国社会主义经济建设的发展,特别是从1953年到1957年第一个五年计划执行期间,涂料工业迅速发展。为使涂料适应经济发展要求,在政府主导下,对全国各非公有制油漆厂进行公私合营改造。公私合营改造有个别企业和全行业公私合营改造两种模式,对涂料企业公私合营改造属于前者。在公私合营改造中,先将私营企业中官僚资本部分没收,转为国有经济成分,也有国家对私营企业投资,使国有经济成分增加,政府同时派遣国家干部到私营企业担任领导工作。对资本的私人持有者(即民族资本家)实行“赎买”政策。公私合营初期,企业获得利润按国家应得税金、企业公积金、职工福利奖金和资方的股息红利“四马分肥”方式分配。

1956年,全国各涂料厂在政府主导下,全行业经公私合营改造,同时进行合并小厂,扩大企业规模。如在天津,以永明油漆厂为基础,在公私合营过程中,将大小40多家分散的小油漆厂和小颜料厂合并组成天津油漆颜料总厂,成为国内最大的油漆厂,并在1957年后由当时化工部直属,成为国有企业,其也是新中国成立后第一家产量达万吨的涂料厂,1954年产量即达1.006万吨。

1949—1958年,各地先后建设了一大批涂料生产厂,共有40家,其中28个厂集中在1956—1958年建成。在对私营涂料企业进行社会主义改造的同时,没有涂料企业的城市,由地方政府投资扩建、新建了一些地方国营涂料企业,如西安、北京、青岛、湖南建湘、哈尔滨和四平等涂料厂。此外,各地兴起了一批集体性质的涂料厂,如河北省的石家庄、邯郸、张家口等地的三家涂料厂,也称大集体企业。至此,除新疆、宁夏、青海、西藏等四省、自治区未建涂料厂外,其他各省、自治区、直辖市都建立起了涂料厂。

由于涂料生产厂家的增加和涂料生产大厂实际产量的增多,带来涂料产量突飞猛进的增长。1950—1952年的三年恢复时期,涂料产量每年以翻倍的速度增长,从1949年的年产量8007.8吨,达到了1952年的27000吨,增长了2.4倍,到1957年,我国涂料产量达到了63402吨,增长了7.8倍,增长速度着实惊人。这也是当时整个涂料工业基础规模小、起点低的反映。

二、全面引进消化吸收苏联技术

新中国成立后,百业待兴,开始进入恢复时期。新中国成立前留下来的涂料行业,技术力量不强,基础薄弱。上海、天津等地新中国成立前少量进口的一些生产设备,如单辊机、三辊机、离心机等,可小批量生产清油、厚漆、防锈漆、酚醛、酯胶调和漆和硝基漆等产品。

20世纪50年代,由于西方国家的封锁,我国基本上处于被封闭的国际环境之中。当时,苏联是我们学习的唯一对象,只能是引进苏联的技术作为借鉴,仿制苏联涂料牌号,请来苏联涂料技术专家作“老师”。第一个五年计划期间,我国政府提出全面向苏联学习的政策,对我国涂料工业的发展,产生了深刻的影响。

根据中苏两国的协议,在“一五”期间,苏联政府援建我国156项重点工程。这些项目,需用大量的配套涂料,且按苏联产品标准供应。为了适应这一情况的需要,苏联政府无偿地提供了油基、醇酸、硝基、过氯乙烯、环氧漆等200多个涂料品种的制造技术与合成树脂的升温曲线图,并派出了涂料专家赫拉莫夫来华协助工作。赫拉莫夫曾先后到沈阳、大连、天津、西安、重庆、上海、武汉、广州等地的涂料厂进行指导,介绍苏联涂料工业的发展状况,进行技术讲座和技术咨询,帮助解决技术问题;同时,各厂纷纷组织技术人员对苏联提供的配方进行仿制与研制,生产了大批仿苏牌号的涂料产品,有力地支援了重点工程的建设。

同期,我国派出技术人员到苏联接受培训学习,经化工部和国家有关部门批准,先后派遣盛景祥、王顺高、陈桂凯、王乐天、芦丰、韩金奎等到苏联学习培训。其中,王乐天是专门去学习硫酸法钛白粉的生产工艺,韩金奎是到苏联门捷列夫化工学院涂料专业留学(四年),其余都是一年,主要学习涂料生产工艺。这在百废待兴的新中国成立初期,涂料要急切地满足国民经济正常建设的需要是起了积极作用的。

为配合仿苏标准的贯彻,天津东亚声光仪器厂仿制了苏联采用的黏度杯、硬度计、弹性仪、冲击强度计等检测仪器,促进了涂料工业检测手段的改进。

由此可见,50年代,苏联援助对涂料产品的系列化、质量管理标准化产生了积极的影响,为我国涂料工业打下了较好的基础,这是有目共睹的。仿苏涂料产品及质量标准的实施,对以后涂料产品的分类,产生了一定影响。

三、引进技术生产“解放牌”汽车配套用涂料

中国的汽车工业是新中国建立以后,在所有传统产业中仅有的,从无到有发展起来的。中国汽车涂料工业正是跟随汽车工业发展的步伐同步成长的。自1956年第一汽车制造厂(以下简称一汽)建成,我国的汽车工业开始起步。一汽的投产,结束了我国不能制造汽车的历史,开启了我国汽车涂装和OEM汽车涂料的历程。

一汽是我国第一个五年计划由苏联援建的重点项目之一,因而涂装线的设计、调试和涂装人员的培训,全由莫斯科斯大林汽车厂负责,即涂装技术、用漆品种及标准、涂层质量标准等全面从苏联引进。

1956年7月13日,从总装线上下线的崭新的第一辆“解放牌”汽车,就全部采用了国产的OEM汽车涂料,是当时的化工部从苏联引进了成套汽车原厂涂料的配方和制造技术,由天津永明油漆厂按苏联标准开发研制的,并得到苏联斯大林汽车厂的检验认可。经天津永明油漆厂和一汽双方的共同努力,引进开发了醇酸树脂底漆和面漆、硝基漆和沥青漆三大体系13个品种的“解放牌”汽车专用涂料。涂层质量略高于苏联载重汽车的涂层质量。

这为今后中国汽车涂料的发展做出了重大的贡献。

四、引进并创新醇酸树脂产业化,其他类涂料树脂开始发展

涂料工业是在手工作坊生产模式上发展起来的。新中国成立初期,涂料产品主要是以植物油和硬树脂为主要原料的油脂漆、沥青漆、酯胶调和漆、酚醛漆,即业内习称为“前四类”低档漆(早期的涂料分类命名标准是按成膜物树脂类型分类,把涂料品种分为十八大类,油基涂料列为前四类)。

醇酸树脂是涂料用的骨干树脂,也是量大面广、基础性的涂料专用树脂。醇酸树脂的问世,逐步改变了中国涂料工业由“前四类”低档漆一统天下的局面,走上以合成树脂涂料为主的发展道路。这一进步,是涂料树脂合成摆脱手工作坊式、间歇式生产,迈向现代化工大生产模式的里程碑。也是发展其他合成树脂的基础。

(一)醇酸树脂问世开创了现代涂料工业的新纪元

1949年,只有两家工厂生产醇酸树脂漆,50年代发展到8家。在新中国成立前夕的1947年,陈调甫先生创办的天津永明油漆厂(前身为大成油漆公司,现天津灯塔涂料公司)开始了醇酸树脂研究。1948年,天津永明油漆厂首先研制出中油度醇酸树脂涂料,因其能刷、能喷、能烘烤三种宝贵性能,而被命名为“三宝漆”,这个品牌一直沿用至新中国成立后。1949—1950年,天津油漆厂先后完善了醇酸树脂清漆、底漆、磁漆的配套工作,与此同时研制出配套的催干剂。

新中国成立后的三年经济恢复时期(1950—1952),天津、上海、沈阳、大连等油漆厂相继开始试制醇酸树脂新品种,形成一批试验室成果和小规模扩大试验结果。在第一个五年计划时期(1953—1957),醇酸树脂品种发展得到了苏联的援助,向中国提供了甘油型的中油度醇酸树脂和季戊四醇型长油醇酸树脂的配方与工艺(当时按俄语音译为“格里夫他”和“般他夫他”)。以天津、沈阳、大连等厂为主仿制“格里夫他”醇酸树脂涂料,很快就为第一个五年计划的156项重点项目提供了以醇酸树脂磁漆为主的第一代工业用涂料。其中,天津永明油漆厂等厂通过消化吸收,对国内醇酸树脂品种发展和产品质量提高起到了促进作用。第一汽车制造厂的解放牌汽车专用漆、武汉长江大桥漆、首批飞机用漆等主要就是醇酸树脂涂料。据记载,1949—1957年,有四家企业生产醇酸树脂涂料:天津油漆总厂51吨(1949年),大连油漆厂7吨(1949年),双虎涂料工业公司0.4吨(1967年),沈阳油漆厂315吨(1956年)。

醇酸树脂合成工艺早期是采用熔融法,即本体聚合,该方法设备简单,成本低,但产品性能不易达到预定要求,工艺也不好控制。1953年上海永固造漆厂(上海振华造漆厂前身)首先试验成功溶剂法生产醇酸树脂工艺,从此将树脂合成工艺提高到以溶剂回流法脱水同时酯化为主的生产工艺阶段,不久即在全国范围推广,成为主要工艺形式。

(二)其他涂料用合成树脂开始起步

(1)酚醛树脂。1954—1955年,天津永明油漆厂研制成功酚醛改性松香酯;1956年,沈阳化工综合研究所研制成功酚醛树脂,但此类树脂的应用未能得到很大发展。

(2)环氧树脂。第二次世界大战后,绝大多数工业发达国家都开始生产环氧树脂。20世纪40—50年代,环氧树脂在涂料等领域得到了良好应用。1954年,沈阳化工综合研究所(沈阳化工研究院前身)首先从原料开始进行了环氧树脂的研制,相继开发出双酚A型环氧树脂。随后华北化工设计研究分院、浙江化工研究所和上海化工研究院分别进行了仿苏牌号40和30等环氧树脂的试制。1958年在上海树脂厂和岭南化工厂建成环氧树脂生产车间并投入了生产。

(3)丙烯酸树脂。我国的丙烯酸树脂涂料研究始于20世纪50年代,当时苏联专家提供了以BMK-5为代表的溶剂型热塑性丙烯酸树脂涂料的生产技术,并在天津油漆厂生产,以满足一些特殊要求。1958年,由于出口轻工皮革制品急需提高饰面质量,轻工部委托北京油漆厂朱传棨与轻工部皮革研究所合作,开发丙烯酸单体及乳液聚合技术。这是我国皮革用丙烯酸涂料的起步。

(4)有机硅树脂。我国有机硅制品的研制和生产,是从新中国成立后才开始的。新中国成立后,为适应国民经济和我国有机硅制品研制和生产,1951年开始有机硅化合物的研制,1956年在沈阳建立了第一个有机硅单体生产车间。1958年在上海树脂厂,1960年在天津油漆厂分别建立了有机硅单体生产装置。上海树脂厂于1958年开始研制有机硅树脂,到1961年研制成功12种仿苏K型有机硅树脂,1962年通过化工部成果鉴定,1964年获国家技术发明奖。有机硅涂料是20世纪50年代末到60年代初,从仿制苏联фг-9有机硅耐热涂料开始的,先后在天津、西安两家涂料厂生产。

五、军用沥青系船舶涂料及飞机蒙皮涂料成功应用

新中国成立初期的涂料科研,是以军工涂料为重点,以苏联牌号为目标。新中国成立后,我国船舶涂料和航空涂料都是从零开始,经历了艰苦的研制生产过程。

我国船舶涂料的发展始于新中国成立后。新中国成立初期,当时只有上海开林造漆厂生产船舶涂料。为了开发符合海军舰船要求的舰船涂料,开林造漆厂在海军的全力支持下,从1950年起积极开展舰船涂料,特别是船底防锈涂料和防污涂料的研究试制工作。由于国外的经济封锁,一切从零开始,建造了国内第一个用于船舶涂料模拟试验的人造海水池,并在海军协助下,在定海、青岛、厦门、榆林海港中设置了试验浮筏,从而使船舶涂料试验纳入了正轨。

1955年,开林造漆厂研制成功了具有较好防锈和防污性能的830铝粉底漆、831黑棕船底防锈漆、832船底防污漆沥青系船底涂料,并于同年涂装在由江南造船厂建造的我国第一艘03型潜艇艇底上。经海港试验和实船试验,其耐水性、防锈性能和防污性能超过当时的英国红手牌和苏联尼夫克牌(HUBK)船底漆。不久之后该厂又研制成功常规型水线漆和船壳漆。从50年代中期开始,我国沿海城市大连、天津、青岛、宁波,都向开林造漆厂学习船舶涂料的生产技术,以适应我国造船工业、航海事业和人民海军的需要。

新中国成立初期,我国建立了自己的空军,要制造、装饰及保护飞机,而飞机所需涂料需要自己配套。我国的航空涂料就是这样从零开始的。当时航空涂料的品种全部采用苏联牌号和技术指标,如格里夫他、盘他夫他醇酸漆、фг-9有机硅耐高温涂料等。我国飞机蒙皮涂料开发始于20世纪50年代,以C01-7长油度醇酸涂料为主,主要用在军用运输机和轰炸机上,也用于一般低速飞机上。军用飞机上常用的颜料是草绿色和天蓝色,起到一定伪装作用。

1956年,为满足飞机蒙皮涂料的特殊要求而开发季戊四醇醇酸树脂,天津油漆厂、沈阳油漆厂和西安油漆厂等都承担了航空涂料的研制、生产任务。天津油漆厂陈士傑等为满足空军任务要求,首先对仿苏牌号170A醇酸蒙皮清漆,46、56硝基清漆进行改进,首次制成长油度亚麻油季戊四醇醇酸清漆(仿苏牌号为170A),取得了技术突破,并用于我国第一架米格战斗机上,同时,国产第一架战斗机全部使用了国内配套的涂料。

六、为满足重点工程建设集中开发新品,涂料标准化管理机构逐步建立

新中国成立初期,百废待兴,这个阶段中国涂料的整体水平相当低下,我国涂料品种只有几十种,而且都是低档品种,耐久性差。国内只能小批量生产清油、厚漆、防锈漆、酯胶调和漆、酚醛和硝基漆等,满足不了需求,各生产厂根据市场需要和原料供应情况生产,生产者自定牌号,没有产品标准。

“一五”(1953—1957)期间,围绕苏联支援的156项大型重点工程的建设和国防军工的需要,大力仿制苏联牌号涂料以应急需。为满足大量配套涂料的需要,苏联政府向我国无偿提供多种涂料制造技术的同时,还提供了相关涂料标准和检测仪器,如摆杆硬度计、冲击强度测定仪等。从1956—1957年,聘请了苏联涂料专家到我国多地的涂料厂进行指导,国内各厂各取所需,吸收、消化,积极进行仿制生产,在有力地支援了重点工程建设的同时,还建立了适合国情的中国涂料标准和检测方法。这些工作,推动了我国涂料品种的发展扩大,并逐步引导涂料产品和全行业走向标准化和规范化轨道,是涂料颜料标准化的起步。

涂料产品和检验方法标准的制订工作始于20世纪50年代后期。标准化真正走向正轨是涂料标准化管理机构的建立和正常工作,并且是随国家标准化工作发展而进步的。1949—1956年,中央财经委员会技术管理局设置标准化规格化处,管理全国标准化工作。1957年国家技术委员会正式成立了“国家标准局”,制订了第一批国家标准。我国涂料和颜料标准化发展的最初阶段是1954—1957年,这个阶段重工业部化工局沈阳化工综合研究所油漆研究室承担了我国涂料和颜料标准化工作,参照苏联标准,制订了部颁暂行标准41项(以化暂×××—57发布),基本能覆盖涂料和颜料品种和所涉及的检测方法。1957年后,涂料颜料标准化工作由化工部天津化工研究院涂料研究室承担。

七、涂料颜料的技术进步

国家经济的发展推动涂料工业振兴。涂料工业的发展以涂料科学技术为先导,只有重视技术进步,发展新品种,加强人才培养,使涂料产品不断提档升级,才能跟上国民经济发展的步伐。新中国成立初期及第一个五年计划期间,我国涂料工业基础相当薄弱,品种仅有厚漆、调和漆等简单品种,生产设备陈旧,工艺落后,产品性能远远不能满足工业发展的需要,特别是不能满足国家重点工程及军工产品等发展的需要,为此,在国家政策指引下,在沈阳、大连、天津、上海等地相继成立多种形式的涂料及颜料的研究部门,同时,各大涂料厂也纷纷建立中心实验室,抽调技术力量,加强涂料研究,开发新产品,并积极开展人才培养。

1954年,沈阳综合化工研究所设立油漆研究室,它是化工部设置最早的涂料研究机构之一,1957年,根据国家建设的需要,该研究室从沈阳迁往天津,并入华北化工研究设计分院,1960年改为化工部天津化工研究院,专门从事涂料及无机颜料的科研开发,当时阵容强大,在国内涂料研究开发中居领先地位。直到1969年涂料、颜料及配套科室搬迁到甘肃兰州,成立化工部涂料工业研究所。

新中国成立初期,鉴于我国涂料行业技术水平太低,大专院校又不设涂料专业,因此,涂料行业采取自己培训技术人员的方法。从1956年开始,先后派人去苏联学习涂料与钛白粉的生产工艺技术,还指定工程师跟随来华工作的苏联专家学习,这是新中国成立后我国涂料行业培训人才的开始。

1957年,刚成立不久的化学工业部,在天津永明油漆厂举办了新中国成立后第一届涂料行业技术培训班,除请当时苏联涂料专家授课外,永明油漆厂的涂料技术人员也作为讲课的主力。培训了52名技术人员,随后,他们都成为各厂的技术骨干和领导,为发展涂料工业做出过不小的贡献。事后将讲义修改,定名为《普通油漆工艺学》,由化学工业出版社正式出版,是国内介绍现代涂料技术的第一本专著。技术培训和出版专著对推动涂料行业技术进步起了重要作用。

总之,新中国成立以后的十年,新生的涂料工业,经过努力和探索,积累了经验,培训了人才,开发了一批新产品。在全国各地新建了一批生产厂点,形成了一批科研开发的队伍和装备,制定了一批生产制度和产品标准,产品越来越趋于规范化,这些为以后的发展准备了充分的条件。全国涂料产量直线上升,从新中国成立时的年产8007.8吨,到1958年已经上升到11.23万吨,10年之间增长了13倍。

1960—1978:蜿蜒曲折,全国布局雏形初步形成

从20世纪60年代到1978年改革开放前,涂料工业经历了曲折的发展过程,涂料产量经受了两次“马鞍形”的发展,同时,涂料行业也克服重重困难,全国通过组织防污涂料“4·18”会战、醇酸涂料会战、金红石型钛白粉会战三大技术会战,解决了几个技术关键问题。到1978年,全国各省市自治区除西藏外,都普遍建立和发展了本地的涂料生产骨干厂,形成一定规模的有近百家生产厂,其中大型厂有5家。全国产量也由1958年的11.23万吨上升到1978年的34.36万吨,遍布全国的百家油漆厂已初步形成了我国涂料工业合理布局的骨架。

一、曲折起伏,涂料产量两次呈“马鞍形”发展

1958年全国涂料产量突破10万吨(11.23万吨),进入20世纪60年代以后,涂料行业由于受三年自然灾害的影响,生产受到了很大的挫折,年产量出现了马鞍形,1961年比上年减产72%,1962年又较上年减产7.7%。党和国家及时实行“调整、巩固、充实、提高”方针,克服了困难,1963年国家经济走出困境,1964年全国涂料年产量再次突破10万吨(11.46万吨),6年间,涂料产量经过了第一次“马鞍形”发展。但一直到1966年才真正走出低谷。

1966年全国涂料产量达到20.23万吨,突破了20万吨大关。但好景不长,“文化大革命”开始,国家经济发展开始受到影响,拖累涂料产量连年下降,涂料生产再次陷入低谷。在此特殊时期后期,在“抓革命,促生产”号召下,经济发展开始止跌趋稳,使涂料产量也稳中缓升,1972年全国涂料产量第二次突破20万吨(21.02万吨),涂料产量在6年中经受了第二次“马鞍形”发展。涂料产量两次“马鞍形”发展,说明涂料工业发展是与国家经济发展密切相关的。

二、三大技术会战解决关键技术问题

在20世纪60年代,为了解决几个关键的技术问题,全国曾组织过三大技术会战,那就是“4·18”会战,醇酸涂料会战和金红石型钛白粉会战。

(一)“4·18”会战结硕果

20世纪60年代初期,鉴于国际、国内形势的需要,国家计划建设一支强大的海军,海军方面要求我们提供有效防污期长达3年的长效防污涂料。1966年4月18日,在化工部的建议下,由涂料行业会同海军后勤部、海军装备部、化工部、六机部七院等诸方面的生产、科研、使用单位组成“舰船涂料科技攻关协作组”,简称“4·18”会战组。参加的单位还有上海市有机公司应用室、上海市染料涂料研究所、开林造漆厂、六机部六院九所、宁波造漆厂、国家海洋局三所、青岛油漆厂、大连油漆厂、广州制漆厂、广州老化研究所、南海海洋所、化工部涂料所等单位。

“4·18”会战组分成三个会战小组,分别驻扎在青岛、上海、广州三地,以黄海(包括渤海)、东海、南海为试验对象,进行了从理论到产品开发、浮筏考核和实船涂料应用等一系列的试验。包括舰船总体设计、涂料配方设计和筛选、现场实船涂装和试验等各阶段工作。协作组的首要任务就是在最短的时间内研制出1.5~3年有效期的船底防污涂料,以解燃眉之急;同时研发3~5年长效防污涂料,并兼顾整体配套涂料。“4·18”会战历经15年,参加人员达130名,跨地区、跨行业合作;军民协作,团结一致,克服了许多困难。研制出铝壳快艇和钢壳舰艇以船底防污、防锈涂料为重点的配套船舶涂料,包括甲板防滑涂料、船壳涂料、油舱涂料、水舱涂料以及雷塔罩涂料等品种。铝壳快艇用9号丙烯酸树脂防污涂料,经东海、南海和北海30多次实船试验,防污时效为原用涂料的4~6倍。承担的钢壳潜艇长效防锈和防污涂料,经过几千次挂板试验和数百次实船海试,先后研制出1.5~3年期效的系列防污涂料共十多个品种。

(二)醇酸会战为醇酸涂料发展铺平道路

1966年,全国还组织了醇酸会战。当时,我国醇酸树脂涂料经过十多年的发展,已有20多个厂家生产,但各厂家之间,配方与工艺都不一样,产品质量也相差悬殊。为了解决醇酸树脂涂料的质量问题,会战以重油度醇酸树脂作为研究对象,优化工艺,筛选了醇解催化剂,找出了最合适的酯化深度,确定了从原料植物油和生产中各阶段的半成品的质量控制指标和控制方法。在会战中暴露出来的生产管理上的诸多薄弱环节,也重新订立制度,予以加强。这次会战,虽为时只有10个月,却为我国醇酸树脂涂料的健康发展铺平了道路,收获不小。

(三)开发金红石型钛白粉会战为钛白粉发展奠定基础

钛白粉是涂料生产的重要原料。钛白粉作为颜料,有金红石型与锐钛型两种晶型,这两种晶型,虽各有各的用途,但金红石型钛白粉的需求量较大。但是在生产过程中,金红石型不稳定,锐钛型比较稳定,金红石型常常会转变成为锐钛型钛白粉,这就给金红石型钛白粉的生产带来了许多的困难。于是一场以开发金红石型钛白粉为目的的会战,就在1963年展开了。这次会战,以天津化工研究院为核心,与上海钛白粉厂、南京油脂化工厂和大连油漆厂共同合作,目标是开发硫酸法生产金红石型钛白粉的工艺流程,制出相当于日本石原公司R-820质量水平的产品。这个会战,进行了两年的小试,在试验车间做扩大试验优化了一年,拿出试制品,经化工部组织鉴定通过,于1970年在南京油脂化工厂投产成功,质量基本达到R-820的各项指标。从此,我们有了自主开发的硫酸法金红石型钛白粉的整套生产工艺技术,填补了国内的空白,这是我国钛白工业发展史上的一个重要环节,为其后我国钛白粉工业的发展奠定了基础。

另外,在70年代,为满足汽车工业对轿车和卡车涂装的需要,还组织了两车涂料的会战,集中相关单位的技术力量,对轿车涂料和卡车涂料进行开发研究。这次会战使我国的汽车用涂料水平提高了一步。

三、设立研究机构,加强自主创新

为了提高自主创新能力,加强我国涂料工业的科研组织机构和科研体系建设,以满足工业和国民经济发展对涂料提出的新要求,从20世纪50年代到70年代末相继成立了化工部涂料研究所,化工部、海军和中国船舶总公司共同组成攻关三年以上防污涂料的“4·18”协作组(即化工部海洋涂料研究所的前身),化工部合成材料老化研究所,化工部第三设计院,上海市涂料研究所,武汉材料保护研究所,广州电器科学研究所,公安部四川消防科学研究所等研究机构。一些大中型生产厂也先后建立了科研组织,加强了科研技术力量。上述科研设计院所的建立以及生产厂研究组织的建立和不断加强,有力地推动了涂料工业新产品,新技术,新工艺的研究、开发和应用,初步改变了我国涂料工业在新中国成立初期只能生产几十个低档产品的落后局面。这一时期相继开发了许多新品种,到1978年,生产的产品大类已涵盖了油脂漆、天然树脂、酚醛树脂、沥青、醇酸树脂、氨基树脂、硝基、纤维素、过氯乙烯、乙烯树脂、丙烯酸、聚酯、环氧树脂、聚氨酯、元素有机硅、橡胶、辅助材料等,合成树脂涂料的比例已达到40.13%,这些都为我国涂料工业改革开放后科技的进一步快速发展奠定了基础。

四、坚持人才培养,培养技术骨干

(一)政府主导技术培训,《涂料工艺》诞生

1973年,是涂料遭遇第二个“马鞍形”发展期的底部,是时化工部已同煤炭部、石油部合并成为燃料化工部。为了阻止涂料行业在技术上的“滑坡”,振兴涂料工业,燃化部炼化司借鉴了1957年举办油漆技术培训班的经验,在甘肃省兰州市举办综合性涂料工艺短训班,由甘肃油漆厂(西北油漆厂前身)承办,面向全国涂料厂特别是规模较大的国营企业,指名抽调其主要工程技术人员参加培训,选收学员约80人。由燃化部炼化司聘请有关大型涂料厂老技术员、工程师和有关院校教师按计划轮流赴兰州讲课。由于燃化部炼化司的重视,授课的教师结合自己科研生产实践经验和平生所学,毫无保留地教授学员,取得了很好的培训效果,在整个行业反映也很好。随后要求参加培训班学习的人很多,1974年开始,又连续办了三期。讲课的教材经老师们进一步修改,汇编成《涂料工艺》一书,分成9个分册,1975年由化学工业出版社出版,1977年出齐。后于1981年陆续重印出版。在整个80年代,该书在指导我国涂料工艺的科研开发、生产、施工应用、技术供应和销售等方面起了很大的作用。后经修改补充,把我国改革开放以来国内外涂料工业的新发展、新水平、新动向纳入其中,在1994出版增订本,共六分册,这是涂料行业中一套理论结合实际、实用性很强的重要参考书,是该书以后于1997年、2009年的第三、四版的主要基础,对涂料行业技术进步和涂料工业发展起了重要推动作用。

此后,原燃化部炼化司还组织举办了多期专业短训班,如醇酸树脂漆、涂料情报、涂料施工应用、涂料助剂、彩色颜料、质量检测、企业管理、财会等,甚至还办了涂料专业英语短训班,累计培训了学员达1500多人次。

(二)大型国营企业积极开展职工教育

在原化工部炼化司主导技术教育工作不断发展的同时,业内一些大型国营企业如大连油漆厂、天津油漆厂、重庆油漆厂、武汉油漆厂、上海涂料公司,也都纷纷自己办班,开展职工教育,自己培养具有中专以上学历的科技人员。许多高校也都设置涂料专业,上海科技大学在1975年和1976年两年,从全国涂料厂招收60余名学员,开办了两届涂料专修班,学制三年,毕业后回原厂工作,这样的专修班后来又办了几期。这些都成为我国涂料工业技术人才的主要来源。

1978—2000:伴随着改革开放涂料行业发生深刻变化

从改革开放到21世纪初的20多年间,在以经济建设为中心和改革开放路线的指引下,我国涂料工业发生了深刻的变化。

一、涂料产量持续快速增长,首次突破100万吨

从改革开放到1992年,是计划内公有制涂料企业发展的最佳时期,这种计划经济管理促进了公有制涂料企业较快发展,涂料产量增加也较快,当时涂料年产量过万吨、利税超千万元的企业算大型涂料企业。1989年前,有近100家计划内的公有制涂料企业,在30家重点骨干涂料企业中,涂料年产量过万吨、年利税超千万元者有24家;其中涂料年产量过2万吨者5家、过3万吨者2家、过4万吨者1家。到1992年,全国涂料产量相比1978年的34.36万吨增加了两倍,首次突破100万吨达105.8万吨。

二、多种所有制企业竞相发展,行业管理体制改革深化

从1978年到20世纪90年代初,改革开放处于起始探索阶段,紧紧围绕国有企业改革、发展民营企业、引进外资设备三者互动向前推进;进入“八五”“九五”两个五年计划的20世纪90年代,我国涂料工业的改革开放进入了以行业管理体制和组织结构、现代企业制度和企业经营机制为重点的深化改革的新阶段。

通过改革开放一系列政策的颁布实施,原国有、集体企业改制为股份公司和股份合作制公司,外资企业进入和发展扩张,民营企业崛起,涂料工业企业所有制的结构发生了实质性的变化,涂料工业企业由改革开放前的国有、集体公有制经济一统天下的局面发展为了目前的国有、民营和外资共同发展的格局。

(一)公有制企业改革不断推进

1978年,全国有近100家计划内的公有制涂料企业。其中,30家是重点骨干涂料企业,37家属大集体企业,其余属一般国有企业。

改革开放不久,政府对国有企业逐步放权,扩大企业在人、财、物方面的自主权,推行承包责任制,实行责、权、利紧密结合的生产经营管理制度。从1985年起,由于涂料企业经济责任制的转变,也促进企业由单纯的生产型向生产经营型转变,1988年后,逐步实行厂长负责制,让企业成为自主经营、自负盈亏、自我发展、自我约束的商品生产和经营单位,享有独立民事权利和承担民事义务的企业法人。国有企业内部改革、重组,规模扩大,主营方向集中,率先走上发展轨道的代表性企业上海涂料公司(现为上海华谊集团下属的华谊涂料公司)、广州珠江化工集团有限公司,规模和利润位于全国涂料企业前列。

上市也是国有骨干涂料企业探索改革的途径。从1993年10月—1997年10月,南京造漆厂、天津油漆总厂、武汉制漆厂、西北油漆厂、重庆油漆厂等5家骨干涂料企业,经过内部股改,先后以宁天龙、渝三峡、双虎涂料、灯塔油漆和西北化工名义分别上市。

“九五”期间(1995—2000年),国家对企业体制改革进一步放开,提出“抓大放小”,对竞争性强的行业(涂料行业符合)可以进一步放开,国有资本也可以从有关国营企业部分或全部退出。有的国营涂料企业抓住机遇,坚决走“股改”(企业股份制改革)之路,如湖南造漆厂(现湖南湘江涂料有限公司)、陕西兴平县的兴平油漆厂(现陕西宝塔山油漆股份有限公司)等都是股改成功的例子。

(二)民营涂料企业“雨后春笋”般迅速崛起

公有制涂料企业在社会主义市场经济体制指导下进行改革的同时,非公有制涂料企业得到迅速发展,主要包括乡镇企业、民营企业、股份合作企业。

在公有制为主体、多种经济成分共同发展的方针下,个体和民营企业如雨后春笋般迅速发展起来,尤其是珠江三角洲地区和长江三角洲地区,仅几年时间就快速发展起了几百家民营企业,通过优胜劣汰,发展壮大,出现了广东华润、嘉宝莉、美涂士、江苏兰陵等经营机制活、创新能力强、技术设备先进、发展强势的民营企业。遍布全国的民营涂料企业,已成为涂料工业发展的三大势力之一。经过近20年发展,众多的非公有制企业经过严峻考验,有起有落,有兴有衰,脱颖而出一批颇具规模的企业群体,其中不乏卓有成效者。

(三)外资企业纷纷进驻中国市场

随着国家一系列对外开放政策、法律、法规的颁布和实施,国家为吸引外资,对外商在中国设独资公司或合资办厂,税收实行“三免五减”(头三年免税,随后五年减税)优惠。“八五”“九五”期间,涂料工业通过引进先进技术和装备、技术转让、合资合作、外商独资等多种方式,在汽车涂料、粉末涂料、船舶涂料、集装箱涂料、建筑涂料、马路标线涂料以及树脂、制漆、包装生产设备等多方面,积极开展了与国外涂料公司的合作,国外涂料公司纷纷挺进中国市场,不仅在全球排名前40位的国外涂料公司大多陆续进军中国,就是一些中小涂料企业也跃跃欲试,准备进入中国。到“九五”末,外资/合资企业已成为我国涂料工业发展的一股重要力量。

至此,民营和外资/合资企业的发展已改变了我国涂料工业计划经济时期只有国有资产的唯一所有制形式,形成了国有、民营、三资三种所有制形式共同发展的格局。

但也应该看到,外企的涌入,在给中国涂料市场带来了比较先进的生产技术和新品种、促进中国涂料技术进步、缩小与国外差距的同时,也加剧了涂料市场的竞争。

三、产品结构调整卓有成效,科技创新能力不断增强

产品结构和质量代表了涂料工业生产和技术水平。新中国成立后的前30年涂料品种的发展,初步满足了当时国民经济的需要。改革开放后到21世纪初,通过引进先进技术和自主开发相结合,我国涂料品种结构和水平提高到一个新的阶段,有些产品已达到当时国际先进水平。

(一)产品结构调整初见成效(1978—1988)

为管理方便起见,我国计划部门将涂料产品,按其主要组成成分(即主要成膜物质)划分为18个大类,包括:油脂漆类、天然树脂漆类、酚醛树脂漆类、沥青漆类、醇酸树脂漆类、氨基树脂漆类、硝基漆类、纤维素漆类、过氯乙烯漆类、乙烯树脂漆类、丙烯酸漆类、聚酯漆类、环氧树脂漆类、聚氨酯漆类、元素有机漆类、橡胶漆类、其他漆类和辅助材料等18大类。其中,前四类是一些低档产品,品质较差,使用寿命也不长。1978年,油脂类、天然树脂类、酚醛树脂类和沥青类四大类产品还占总产量的56.8%,而合成树脂类涂料所占比例仅为43.2%。

为了提高产品品质,提高合成树脂涂料的份额,1978年向全行业提出了“限制前四类,改造硝基漆与过氯乙烯漆两大类,发展醇酸、氨基、环氧、丙烯酸四大类,开发乙烯树脂、橡胶、聚氨酯、聚酯四大类”的品种结构改革方案,引导大家进行一次品种结构的大调整。经过10年的努力,到1988年,合成树脂的比例已上升到57.1%。限产的前四类涂料产量比例由1978年的56.8%下降到1988年的42.9%。这是改革开放后,涂料行业取得的一项重大进步。

到21世纪初,合成树脂涂料占比超过70%,满足了国民经济和国防工业发展要求。其主要原料也配套发展,不仅能满足国内涂料制造的需要,还可出口国外,与改革开放之初主要靠进口有天壤之别。

(二)产品结构逐渐优化

随着我国国民经济的快速发展和人民生活水平的提高,相关行业产品结构的变化和升级,对配套的涂料产品要求越来越高,高装饰性、高功能性专用涂料备受市场的青睐。因此,调整产品结构,增加品种,提高档次,适应不断变化的市场需求,已成为行业生存和发展的必然。通过“八五”“九五”期间的不断调整,到20世纪90年代末,涂料品种结构已发生了根本性改变,合成树脂涂料的比重已从1979年的42.64%提高到了65%~75%。同时在市场的带动下,涂料用树脂及相关产品的商品化,初步改变了一些老企业产品样样齐全、样样不专的情况。

四、积极引进装备技术和涂料新品种,提高国内技术水平

新中国成立以来,涂料工业为我国工业现代化、国防现代化配套发展起了积极作用,其间向工业较先进国家引进较先进技术起的作用功不可没。但每个时期或每个类型与性质的引进所起的作用也大不相同。新中国成立初期到“二五”期间,由于西方国家对我国实行封锁,涂料技术只能全面从苏联引进,这是涂料基本品种配方技术和标准解决有无的引进;在20世纪80年代“六五”“七五”期间,在国家改革开放政策指引下,从国外引进十分活跃,形成了一股引进国外技术的新高潮,这个时期的引进为提高国内生产装备技术和涂料产品水平起到了一定作用。

(一)引进生产装备,提高装备水平

20世纪80年代开始,对单一设备、单一品种甚至单一生产线引进众多,如陆续引进密闭立式砂磨机、卧式砂磨机、篮式砂磨机等较先进的色漆分散设备;包装桶的生产线成套设备;自动包装设备及工艺先后有近20家企业引进。这些引进为改变落后生产工艺、提高生产效率、改善劳动条件起了相应作用。

其中,对涂料行业起关键性作用的引进是成套设备与工艺引进与基础原料生产工艺的引进。如产能4500吨/年的醇酸树脂生产设备与工艺成套引进及粉末涂料成套生产技术与设备的引进,产能3.8万吨/年丙烯酸及其酯类的成套装置及生产工艺和甲苯二异氰酸酯(TDI)生产工艺等的引进,这些引进对发展中高档涂料有里程碑的作用。

1. 醇酸树脂生产设备与工艺引进,促进骨干涂料品种飞跃发展

1980年北京油漆厂通过香港立时集团,从日本引进年产4500吨醇酸树脂生产设备与工艺。经过生产实践,这套生产装置基本实现生产的自动化(反应温度的自动控制)、高效、安全和低能耗,所有液体物料(包括进场的液体苯酐)全部自动计量,树脂经密闭过滤自动灌装后入库或输送至树脂贮罐。这套设备投产后,一次可生产醇酸树脂溶液12吨,年产能4500吨,可供生产醇酸树脂涂料约20000吨/年,有的涂料专家称这个规模当时在国内涂料行业堪称“吉尼斯纪录”。该设备产能大,生产效率高,树脂的质量好,能耗降低,劳动条件改善,生产成本也大幅下降。受该引进项目鼓舞,1983—1987年,沈阳、大连、杭州、重庆、郑州等地的涂料厂,先后分别从日本、比利时,引进了醇酸树脂生产设备。有的反应釜达到15米3,生产能力更大,其中,杭州和重庆两地引进的设备,都带有自动化程序控制的功能,大大推进了国内醇酸树脂的发展。

2. 引进丙烯酸及其酯类成套生产装置解决重要原料短缺

丙烯酸及其酯类,是生产丙烯酸树脂和乳液的主要单体,是业内长期渴望解决的系列单体原料之一。在20世纪80年代初期,国家为发展石油化工,给北京石油化工总厂引进了几套大型乙烯生产装置,各套装置年产乙烯十几万吨到几十万吨,同时有大量丙烯随同产出,可为制丙烯酸提供原料。经过上下反复酝酿,最后国家批准,在北京通县潮白河畔张辛庄建设东方化工厂,从日本三菱重工引进一套年产丙烯酸及其酯类3.8万吨的成套设备。

解决了“无米之炊”,当时化工部在全国大力推广丙烯酸及酯在涂料中的应用,促进丙烯酸树脂涂料迅速发展。1979年全国生产的丙烯酸涂料只有上千吨,1988年全国丙烯酸涂料产量达2万多吨,增长了20倍。有了丰富的丙烯酸酯的资源,对发展建筑用丙烯酸酯乳胶涂料起到了积极作用,使丙烯酸工业涂料跨入发展的快车道。1995年丙烯酸树脂涂料产量进一步达到5.1万吨,使溶剂型丙烯酸树脂涂料逐步成为我国涂料中一大系列的骨干产品,成为汽车等工业涂装的重要涂料品种。

(二)引进涂料新品种,缩短与国际先进水平差距

引进涂料新品种是从1985年开始,第一个引进的是船舶涂料。改革开放以后,为了适应我国承接国外船舶订货和船舶维修的需要,1985年上海开林造漆厂在化工部、上海市化工局的支持下向英国IP公司引进船舶涂料先进技术,投资42万美元,年产600吨船舶涂料。国内外船商纷纷要求订货,销售状况甚佳。同年,大连油漆厂从日本中国涂料株式会社引进船舶涂料生产技术软件,投资20万美元,生产规模为年产2000吨。

除了船舶涂料的引进,20世纪80年代,较大规模引进的新品种还包含汽车涂料,包括底漆(阳极电泳涂料、阴极电泳涂料)、水性浸漆、汽车面漆、汽车修补涂料和高级轿车涂料,由天津油漆总厂等9家涂料厂分别从日本、德国、美国等国的9个公司引进。还通过与外商合资形式引进技术和汽车涂料品种,这些例子也较多。乳胶漆引进规模也不小,先后有9家涂料厂分别从奥地利、德国、日本、荷兰四个国家引进了14个项目。此外,较大规模引进国外技术的还有粉末涂料和丙烯酸乳胶漆等。

改革开放前,国内粉末涂料处在研究和推广实验中,到1982年全国粉末涂料产量才180吨。1986—2001年是我国大量引进粉末涂料制造设备和技术、世界先进的粉末涂料和树脂制造厂家陆续进入我国建厂的时期,也是大批原材料供应商进入我国的时期。

总之,在20世纪80年代,我国涂料工业从国外引进了许多技术项目,除了有船舶涂料、汽车涂料、乳胶漆、粉末涂料、卷钢涂料、罐头漆等涂料品种的生产软件外,还引进过生产设备、测试仪器等硬件,还有涂料包装桶的生产线等成套设备,项目不下五六十项。

五、行业组织、专业研究机构和企业研发机构的建立

(一)中国涂料工业协会的成立

中国涂料工业协会作为联系政府和企业的纽带,正是在改革开放之风正起时应运而生。1985年1月,由原国家经贸委批准协会成立,1991年6月民政部核准登记。作为引领行业发展的推动者,在规范、引领、推动行业健康、可持续发展过程中发挥着越来越重要的作用。

(二)部属科研机构的建立

1978年化工部西北涂料工业研究所(1969年创建)与甘肃油漆厂分开,改为化工部涂料工业研究所。为加速科研成果转化,1983年起,先后在深圳、江门、厦门、上海、天津、石家庄、兰州等大中城市建立了10多个科研-生产联合体,在化工部领导下,先后建立了化工部涂料科技情报中心站、化工部涂料和颜料质量检测中心和全国涂料和颜料标准化委员会,承担全行业的情报信息、质量监测和标准化工作,为行业发展服务。化工部涂料工业研究所在1996年更名为“化工部涂料工业研究设计院”。

改革开放以前,全行业只有一个部属涂料专业研究所——化工部涂料工业研究所(现北方涂料工业研究院)。1979年12月26日,经国务院批准,由化工部二局筹备,于1982年正式成立“化工部海洋涂料研究所”,1997年更名为化工部海洋化工研究院,在防腐涂料、聚脲弹性体材料、大型飞机蒙皮涂料、水性防腐涂料等研究领域均取得了出色的成果;1987年经化工部批准,又在江苏省常州市正式建立化工部涂料工业研究所服务中心,从事涂料、颜料的技术开发、质量监测、标准化、科技情报以及技术服务工作。1993年9月经化工部批准,常州技术服务中心与化工部涂料工业研究所分立,更名为“化工部常州涂料化工研究院”。1999年6月,全国242家国家部委直属的科研院所改制为高科技企业,或进入企业集团,按企业化管理和运行。

(三)地方和企业创办涂料研究机构

部属科研院所的建立,科研力量大为加强,但仍显得技术力量不能满足发展要求。地方和企业也积极创办涂料研究机构。

涂料企业加强投入,逐步发展为科研主体,一些大中型涂料厂重视技术开发。“六五”期间,在北京、天津、重庆、西安、广州、武汉、南京、郑州、哈尔滨等地相继成立了10多个厂办涂料所和地方涂料研究所,形成5000多人的科研队伍,对各有关涂料企业科研发挥了重要作用。有的“厂办所”发展成独立研究单位,如广州涂料研究所;有的“厂办所”改为技术研发中心,突出的如天津灯塔涂料公司的涂料研究所改为技术开发中心,1993年经国家批准为国家级企业技术中心,是业内第一个国家级企业技术中心。

六、标准化工作的不断推进

1979年,化工部涂料工业研究所加强标准化工作力度,专门成立标准化研究室,其工作范围包括涂料颜料标准化及质量监测。同年12月,经国家标准局和化工部标准处批准,成立了全国涂料和颜料标准化技术委员会(CSBTS/TC5)(第一届),秘书处设在化工部涂料所标准化研究室,负责全国标准化日常工作。加快了涂料颜料标准化工作的进程,为行业内标准化工作打下了重要基础。

1978年,我国以中国标准化协会(CAS)名义参加国际标准化组织(ISO),提高了我国涂料颜料标准化工作的国际地位,也推动了国内涂料颜料标准化工作,如参照国际涂料颜料标准,制订了大量相应的国家标准,涂料检验方法标准大部分等效采用国际标准。

1987年“化工部涂料工业研究所常州技术服务中心”成立,涂料和颜料标准化委员会秘书处随迁至常州技术服务中心。1987年全国涂料和颜料标准化技术委员会第二届会议决定成立涂料和颜料基础标准、涂料检验方法标准、颜料检验方法标准、涂料产品标准、颜料产品标准和涂漆前金属表面处理标准等6个标准化分技术委员会。

1993年9月16日“化工部涂料工业研究所常州技术服务中心”更名为“化工部常州涂料化工研究院”(现中海油常州涂料化工研究院),全国涂料和颜料标准化技术委员会秘书处设在该院。

据统计,到1989年,已有涂料和颜料标准328项,其中国标164项,占56%;涂料和颜料标准分别为274项和54项。涂料标准274项中,国标(检验方法、基础及产品)131项,行标(产品和基础)127项,化工部颁标准(检验方法)16项。颜料标准54项中,国标(检验方法、基础和产品)53项,行标(基础)1项。因检验方法标准基本是等效采用国际标准,比较成熟,升格为国标的较多。

七、加强人才培养,为行业培养技术骨干

改革开放前,主要由原化工部主导开办技术培训,1957年和1973—1975年先后分别在天津永明油漆厂、西北油漆厂举办全涂料行业的技术培训班,培养技术骨干,对涂料行业技术发展起了很好的作用。从改革开放到20世纪初,高校通过开办涂料培训班、开办涂料专业等形式培养了大批涂料技术人才。也开展了不同形式的人才培养。

1. 开办涂料培训班

1975年受燃化部炼化司委托,上海科技大学(后与上海大学合并)举办了第一期涂料技术培训班。从1983年开始,该校为涂料行业每年上半年和下半年分别举办涂料普及班和涂料进修班两期短训班,分别以一线技术工人、技术员和工程师、技术管理骨干为主。至1991年共办18期,培养涂料专业人才1327名,对行业技术进步起了重要作用。该校办培训班一直坚持到2007年,因行业发展形势变化而停止。

另外,北京航空学院(北京航空航天大学前身)金属腐蚀与防护专业办了一届“涂料及应用施工”培训班和三届“航空涂料应用施工”进修班;沈阳工业学院金属腐蚀与防护专业从20世纪70年代中后期至1988年共办了14届中专班,专业课设有金属表面处理、涂装工艺学等。

2. 开办涂料专业班

从20世纪70年代初起,业内专家和企业管理者呼吁高校创办涂料专业,培养涂料中高级人才。在业内高涨的呼声下,一些高校、专家、涂料企业管理者和化工部有关部门,“前赴后继”创办涂料专科班。

在燃化部炼化司支持下,上海科技大学在1975年和1976年办了两届涂料大专班,学制三年,毕业后回原单位工作,后因各种原因停办。在1985年和1986年,按成人高考标准招生,电大教学模式,由学校教师统一安排授课。1987年因生源不够而停办。

天津油漆厂在1976—1981年办了三届“七二一大学”(大专),1982—1990年办了五届职工大学,均招收高中毕业生,学制三年。其中职工大学由天津市教委承认其大专学历。

河北化工学院(河北科技大学前身)1983年开办涂料大专班(学制三年),1987年招收一个涂料本科班(学制4年)。

武汉工学院(武汉理工大学前身之一)附属材料研究所朱维新副教授,1984年开始,连续招收了三届涂料专业硕士研究生(每届一名),但未坚持下来。该校化学化工学院精细化工专业开设涂料涂装专业课,为涂料企业委培少数学生。

1985年,化工部直属武汉化工学院(武汉工程大学前身)进行专业调整,建立了精细化工专业,其教学研究方向是高分子涂料和助剂,学生由全国统一高考招生,学制4年。该校一直坚持涂料专业培养方向,每届1个班。1999年化工部撤销,该校下放湖北省教委管理后,由于国家教委大学专业目录中没有涂料专业,生源和毕业生就业转为以湖北省内为主,国家没有经费支持,办涂料专业困难增多,难以为继而停办。

八、积极开展国际技术交流

1959年后,中苏关系逐渐趋冷,和西方国家交流甚少。直到我国恢复联合国安全理事会常任理事国地位,法国、英国、美国、日本等与我国先后恢复邦交,国家对外交流开始活跃。

(一)到国外学习考察

1979年,化工部组织陈士傑等老专家到日本考察汽车涂料等发展情况。1981年,化工部委派虞兆年、陈士傑两位老专家赴法国巴黎,代表中国出席ISO TC35标准化会议,提出关于涂层耐磨性测试方法的改进意见并被采纳,列入国际标准。这是改革开放初期涂料界最早的对外技术交流活动。

20世纪80年代初,先是洪啸吟到美国北达科他州立大学(NDSU)的聚合物与涂料系做博士后研究工作(五年);稍后化工部涂料所的钱伯容、南仁植、陶子斌,上海涂料公司汪道彰等分别被派到美国和日本做访问学者,均学习考察二年。回国后,均为行业发展发挥了很大作用。

(二)请外国涂料专家来华讲学

1984—1992年,中国涂料工业协会等陆续邀请美国威克斯、西德丰克教授(1987年)、日本色材协作会长大薮榷昭博士(1988年)、法国技术专家本佩拉(1991年)等国外涂料专家来华交流和讲课,内容涉及涂料、颜料及美国、德国、法国、日本等国的涂料颜料发展趋势,参加交流和听课的人受益较多。

其中有代表性的、影响最大的是邀请美国北达科他州立大学的聚合物与涂料系威克斯教授来华讲学。经过威克斯教授多次多地的讲学,全国(除西藏)几乎所有涂料厂里都有科技人员聆听了他的讲课。威克斯讲课不仅内容丰富,生动活泼,而且理论联系实际,无保留地解答生产实际中的问题。威克斯编著的《Organic Coatings: Science and Technology》(有机涂料科学和技术)授权化学工业出版社组织翻译出版。

(三)组织国际涂料技术交流的探索

1. 以中国化工学会涂料涂装专业委员会牵头

化工部涂料工业研究所经过酝酿和筹备,由中国化工学会批准,于1980年在长沙成立了“中国化工学会涂料涂装专业委员会”(以下简称“专委会”,1987年迁至常州,以后一直挂靠常州涂料化工研究院)。专委会和日本、印度、韩国等亚洲国家有关涂料组织开展亚洲和环太平洋涂料涂装技术交流。随着1998年化工部的撤销,专委会组织经常性国际涂料技术交流的探索缓慢地落幕。

2. 以中国涂料工业协会牵头

中国涂料工业协会自1985年1月成立以来,极其重视国际涂料技术交流,多次邀请威克斯等外国专家来华讲学。并一直努力探索国际涂料技术交流渠道和机制,当时在参加国际涂料交流机构、与日本涂料工业协会(JCA)等发达国家涂料协会建立互动交流和定期参加发达国家涂料展等方面成绩显著。20世纪90年代初,中国涂料工业协会先后参加国际涂料&油墨理事会(IPPIC)和亚洲涂料工业理事会(APIC),不仅了解了世界涂料的发展动向,也让世界看到了中国涂料的发展。

2001—2010:涂料产量首次跃居全球首位

进入21世纪,在国民经济迅速发展带动下,涂料企业所有制改革促进涂料工业走上发展的快车道。2001年开始,我国加入WTO,经济全球化和市场国际化的步伐加快,使我国涂料行业面临全新的竞争和发展环境。同时,贯彻科学发展观,以节能减排、安全环保、循环经济、实现涂料工业可持续发展为主线,重点进行行业组织结构调整,实施专业化、集团化,建立完善创新体系,安全环保立法、执法等方面的改革。

一、涂料产量持续快速增长,涂料产量跃居全球首位

在21世纪的第一个10年中,涂料产量持续快速增长。尤其是“十一五”的五年,更是涂料行业超常规发展的五年,我国涂料行业在高速成长的房地产、汽车、船舶、运输、道路交通、家电等行业的带动下,生产总量每年以两位数的增速发展,呈现出产量连连攀升、发展势头强劲的特点。

2002年涂料年产量达到201.5万吨,首次超过日本,成为世界第二大涂料生产国;在连续六年稳居世界涂料生产第二大国地位的基础上,2007年产量直逼年产量约700万吨的世界涂料生产第一大国——美国;2009年我国涂料产量达754.5万吨,首次超越美国居全球首位,成为世界涂料生产和消费的第一大国!涂料产量至今十年一直居世界首位,现涂料年产量超过全球第二的美国800万吨以上。引进先进技术缩短了与发达国家涂料技术的差距,加快了“跟跑”世界先进技术的步伐。

1992—2002年,用了10年,涂料年产量才增加了100万吨;在2002年后,涂料产量增加100万吨只用了2年(2002—2004年)时间;在2004年的涂料年产量基础上翻一番只用了4年(2004—2008年),见图1。从2002—2010年,涂料年产量和销售收入均呈两位数增长,只是2008年因北京举办奥运会,影响当年涂料产量增长和2009年的销售收入增长。

图1 涂料企业所有制改革后涂料产量增长情况

二、企业规模化发展不断加强、布局不断优化,三大集群基本形成

伴随经济体制改革进程的不断深入,我国涂料工业通过行业内外企业之间的联合、并购、重组,行业的集中度不断提高,企业规模化发展不断加强,布局不断优化,三大集群基本形成。

(一)业内企业重组、并购的波涛初兴

“九五”期间(1996—2000年),我国涂料行业的兼并重组活动已悄然进行,其主要集中在国内原有的国企之间展开。至“十五”期间,这种兼并重组步伐加速,重组活动更加频繁、活跃。2005—2009年,涂料行业兼并重组事件约有30~40起之多。在兼并重组的同时,大企业的自我扩张步伐加快,特别是用于装修市场、重防腐涂料、汽车涂料等发展快速的领域,相关企业开始在全国市场展开布局。

业内在企业并购活跃、扩张步伐加快的同时,品牌意识也在增强,企业注意品牌形象,重视产品质量提高和新品种发展,注意品牌宣传。企业品牌形象好,在扩大、重组和兼并中有利。不少企业在改革过程中由以地方命名的厂名,更名为以本企业产品品牌命名,如长江、三峡、湘江、宝塔山等。企业重组中向强势品牌集中,从而使企业分布结构得到优化,产业的集中度得到了提高。

经过并购、重组“波涛”后,近百家公有制涂料企业、知名度不高的涂料企业及其品牌逐步消失。改革开放初期的30家骨干公有制涂料企业,当时被业内称为大型涂料企业,经过并购重组后,保持原有企业基础及其品牌者不及一半,有的被收购后转产,有的是破产,少数公有制涂料企业只保留了产品品牌。业内至今仍保持国有体制的涂料企业不到10家,且经营管理方式和改革前的国有企业判若两型。

(二)规模化发展不断加强

经过一些骨干企业自身发展,以及企业间重组、并购,企业规模在扩大。涌现了一批大中型骨干企业,其规模不断扩大。年销售收入在亿元以上的企业2000年是56家,到2005年达到141家,而2008年超过200家。同时,骨干企业的支撑作用也越来越明显。

(三)三大集群基本形成

从涂料工业布局看,经过多年的发展,已逐步形成珠江三角洲、长江三角洲、环渤海地区三大涂料生产基地的格局。2008年和2009年涂料产量地区分布数据见表2,中部和其他地区涂料产量占比在增加,反映涂料产量地区分布向均衡方向发展。

表2 2008年和2009年涂料产量地区分布

注:黑龙江省因数据差距较大,未收入。

三、建立健全研发体系,科技创新能力不断增强

我国经济体制改革和科技体制改革的不断深化,在很大程度上推动了我国涂料工业的技术创新,尤其是国家鼓励和引导科技以多种形式进入实体经济,投资主体逐步由政府转向企业方面的政策、法律和法规的颁布实施,有力地推动了企业向依靠科技进步转轨,调动了企业技术创新的积极性。这个时期业内企业建立国家级、省级涂料技术中心已达数十个,建立院士工作站、博士后工作站的企业也在不断增加,不少大中型企业建立了研发中心,以企业为主体,产、学、研结合的研发体系取得了一定进展。业内科研院所的转制改革,使其市场意识、竞争意识普遍增强,研发投入增加,技术创新能力得到提高,游离于企业之外的局面得到改善,技术创新产出、技术交易收入与申请专利数量比过去都有明显增加,在涂料行业技术进步中的作用不断增强。

四、产品结构进一步优化,环境友好型涂料和工业涂料获得长足发展

(一)环境友好型涂料得到长足发展

20世纪90年代后期,国外环保法规趋严,涂料品种结构的合理性评价标准逐步用环境友好型涂料占比代替了合成树脂涂料的占比。随后国内也逐渐注重低VOC、低污染、环境友好型涂料的发展。

在改革开放之初,国内阳极电泳涂料在汽车、机械设备等方面刚刚推广使用;聚醋酸乙烯乳液涂料(即所谓的乳胶漆)开始在建筑上试用;静电喷涂环氧粉末涂料和UV固化涂料正在有关研究单位立项研究。环境友好型涂料占比最多不到2%,98%以上是溶剂型涂料。

进入21世纪,国内环境友好型涂料得到长足发展。特别是“十一五”期间,低污染涂料绝对数量增加很多。在水性木器涂料、水性工业涂料、粉末涂料、无溶剂/高固体分涂料等绿色环境友好型涂料领域的新产品开发也取得了可喜的进展。1981年,我国涂料总产量50万吨左右,基本均为溶剂型涂料,低污染型涂料所占比例很低。到2009年,环境友好型涂料产量占全国涂料总产量(755.44万吨)的47.9%。与1981年相比,全国涂料总产量增加了近14倍,而环境友好型涂料(水性、粉末、紫外光固化涂料)产量却增加了近75倍。说明我国环境友好型涂料有长足的进步。发展环境友好型涂料,节省了大量有机溶剂,不仅省资源、省能源,而且符合环保要求,也是关系涂料工业能否持续发展的大问题,同时反映涂料技术的进步。

(二)工业涂料比例加大

随着钢铁、汽车、房地产、石化、家电等行业的发展,推动了对涂料产品的市场需求,车用涂料、工业保护涂料、建筑涂料、木器涂料、卷材涂料、粉末涂料和各种功能性涂料等各类专用涂料市场全面兴起。同时,近年来我国门窗、地坪、家具、装饰材料、钢结构件等产品涂装逐步向工厂生产线方向转移,促进了工业涂料的快速增长。另外汽车、公路、桥梁等行业对涂装产品的市场需求大增,石油储备工程、大型钢结构工程的兴起,也加速了工业涂料的增长。我国涂料产品结构发生了很大变化,工业涂料比重大增,由此改变了涂料企业的产品结构和走向。不少关注建筑涂料和建筑装饰涂料的企业开始向工业涂料领域扩张。这不仅说明我国工业产业有了快速发展,同时从一个侧面反映了我国涂料行业的发展属于市场推动型,与发达国家涂料行业通过技术创新,引导市场消费有着明显的不同。2009年我国工业涂料的比重接近70%,水性建筑涂料在我国涂料市场上仅占1/3左右(见图2)。

图2 2009年中国涂料行业的产品结构

[车用涂料包括汽车、摩托车、农用车及其他车用涂料(OEM涂料和修补漆);工业保护涂料包括船舶、集装箱以及其他防腐蚀涂料]

国家大型工程,如以“鸟巢”为代表的奥运场馆、杭州湾大桥所用防腐涂料,通过盐湖和冻土地区和超低温地区的青藏铁路及客车的防护涂料等大部分为国产。卫星、飞船、坦克、军舰新式战斗机所用涂料也都国产化。实际上,高科技产业、航空航天、海洋开发、国防军工所需要的特种涂料由于某些国家的封锁,靠进口满足不了要求,主要靠自主开发。现在国家正在发展大飞机、大舰船,建设更多的核电站、风电、其他可再生能源和高速铁路,需要的高功能涂料和重防腐涂料,基本都要立足国内,涂料行业当前的技术水平基本能满足这些发展要求。

五、政策法规和标准相继出台,加快行业转型升级

(一)环保、安全法规相继出台,促进涂料工业增长方式的转变

贯彻科学发展观,为促进工业发展增长方式的转变,建设资源节约型、环境友好型社会,国家在资源环境方面相继出台了《环境保护法》《海洋环境保护法》《大气污染防治法》《水污染防治法》《节能法》《安全生产法》《清洁生产促进法》等法律,实施了化学危险品认证、3C认证、中国环境标志产品认证和ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系、ISO14020环境标志体系、ISO18001职业健康安全体系等的认证,淘汰了一些落后的生产工艺和产品。并在涂料行业大力倡导《责任关怀》,落实《责任关怀实施细则》。国家还实施了环境影响评价制度、三同时制度、排污收费制度、排污许可证制度等,逐渐加大政府在政策、法律和法规方面对资源节约、环境友好生产工艺技术和产品推广的奖励支持力度和执法监督力度。

同时,行业环保工作也在积极推动:完成了涂料与颜料制造业的产排污系数核算工作,促进了业内三废治理;编制“双高产品名录”,促进有毒有害物的减排;推广低污染涂料产品和污染治理新技术;重视氧化铁颜料和钛白粉行业的减排,氧化铁行业在工业废气、工业废水、粉尘、烟尘处理加大了投入,改进了处理方法。

所有这些都有力地推进了涂料企业安全环保管理体系和制度建设,促进了涂料产品结构向环境友好、低毒无害、性价比优异方向调整,促进了涂料工业产品配方设计、生产工艺技术和设备、涂装工艺技术和设备的研究改进和研发创新,推动了涂料工业增长方式由高投入、高消耗、重污染、低效率、低产出的传统粗放式发展模式向高效、低耗、环保的新型发展模式转变。

(二)涂料标准化工作取得较大发展

1. 涂料标准向简约、准确方向推进

至2012年统计,涂料和颜料标准达到407项(建筑涂料除外),比1989年的标准总数增加79项,而且不包括建筑涂料。其中国标319项,占78.4%,比1989年增加比例较大。

标准化工作得到较大发展后,对已制定的标准需要不时地进行复审、清理、评价。如2004年根据国标委要求,全国涂料和颜料标准化技术委员会秘书处对管辖的210项国家标准和30项国家标准计划进行清理、评价或复审。

涂料标准由繁至简至更准确发展,在通用性涂料品种标准中变化明显,如醇酸树脂涂料标准,还有类似硝基、氨基、丙烯酸、聚氨酯、环氧等涂料品种,基本上是将底漆、面漆、清漆整合为一个综合型标准。这种整合修订,使涂料产品标准简练合理,涵盖面较广,大大简化了以往标准的繁杂性,给执行者带来许多方便。这无疑是标准制修订中的一个进步。

2. 影响较大的标准相继修订出台

2001年,国家颁布了室内装饰装修的两个强制性标准《室内装饰装修材料 溶剂型木器涂料有害物质限量》(GB 18581—2001)和《室内装饰装修材料 内墙涂料中有害物质限量》(GB 18582—2001)。对其中的VOC、苯类、重金属、游离甲醛等有毒有害物质作出了限值规定,2008年进行了修订,限量又进一步严格。这是我国涂料行业第一次颁布强制性标准,是涂料技术标准的一大进步。同时,GB 18581—2001标准在国内第一次引入VOC定义并提出了检测方法,是随后制订有关标准的基础。这两个强制性标准只限于室内装饰装修用涂料,并未涉及工业涂料和其他涂料品种,但对低污染涂料品种发展有促进作用。改革开放初年(1979年),全国低污染型涂料占比不到10%(包括油脂涂料在内),到2009年,低污染型涂料占比47%以上,品种有高固体分与无溶剂涂料、粉末涂料、水性涂料。

2003年,根据涂料品种发展新形势,有关部门组织修订和颁布了涂料品种新的分类方法标准《涂料产品分类、命名和型号》(GB/T 2705—2003)。新的分类方法标准实际包括了原来18大类分类标准中的主要分类的内容,只是主要分类方法显得合理一些。经过这样修订,标准内容较符合国内涂料发展要求,也与国际有关标准更接近了一步。

在上述标准的带动下,其他环保标准也相继颁布,包括《汽车涂料中有害物质限量》(GB 24409—2009)、《室内装饰装修材料 水性木器涂料中有害物质限量》(GB 24410—2009)、《建筑用外墙涂料中有害物质限量》(GB 24408—2009)、《玩具用涂料中有害物质限量》(GB 24613—2009)、《船舶防污漆》(HJ2515—2012),以及2014年颁布的《环境标志产品技术要求 水性涂料》(HJ 2537—2014)等标准,除对GB 18581—2008中规定的有害物质限值提出要求外,还增加对乙二醇醚及酯类提出限值要求,对我国减少涂料污染、发展环境友好型涂料起了推动作用。

六、人才培养进一步加强,高技术和技能型人才培养力度加大

(一)开展职业技能鉴定

随着产业的发展,高技术和技能型人才在涂料行业内存在较大缺口,2005年中国涂料工业协会成立了培训中心,着手考虑业内高技术和技能型人才培养,经过申请,2005年11月由国家劳动和社会保障部批准成立了中国涂料工业协会特有工种职业技能鉴定站,承担涂料行业内职业技能型人才培训及鉴定工作,同时在全行业建立了25个技能培训的实训基地。根据《国家职业大典》目录,结合我国涂料工业发展的现状,组织制定了《涂料树脂合成工》《制漆配色调制工》两个国家标准及《涂料分析工》《涂料涂装工》两个行业标准,在此基础上编撰了7本系列技能培训教材,编写了鉴定大纲,建立了题库、试卷库。为了降低培训成本,减轻企业和学员负担,鉴定站又组织业内专家录制了7套远程教学用光盘,既统一了教学标准要求,又方便了学员,更重要的是保证了教学的质量。期间,再加上国家二类职业技能大赛的开展,有力推动了行业技术进步,得到全行业的积极参与和高度重视。

(二)合作办学取得成效

因涂料是多学科交叉、知识密集度高、应用性很强的产业,希望进入涂料企业的技术人员,能在学校完成涂料工程的基本培养,一进入涂料企业,对承担任务能很快“上手”。尽管社会上相关专业的研究生和本科生资源丰富,但业内仍迫切需要涂料专业培养的本科生与研究生。2008年10月,中涂协与上海工程技术大学在合作办涂料专业方面取得了共识,在上海工程技术大学建设全国涂料工程人才培养基地,并在全国建立了卓越工程师企业人才培养基地(后又增加5家)。至此,为今后中国涂料工业大学的成立以及“涂料工程”本科专业的批复奠定了良好的基础。

2011—2019:“以环保促转型,以绿色谋发展”成为主旋律

2011年至今,在“调结构,转方式,稳发展”的基本方针下,我国涂料行业发展由中高速向平稳转变,进入增速放缓、缓中趋稳、稳中向好的发展阶段。行业加快了转型升级、结构调整、提质增效的步伐,在推进供给侧改革的进程中,以“以环保促转型、以绿色谋发展”为主线,在坚持精细化工行业固有的科技创新促发展特性的基础上,努力克服上下游及政策层面的诸多压力与挑战,推进我国涂料行业上下游产业链绿色可持续发展,从而提升了中国涂料的国际地位和竞争力。

一、行业增速缓中趋稳,行业发展趋于良性

“十二五”时期,国民经济发展速度进入“新常态”,全国涂料工业年均利润增长率为12.82%,在众多精细化工行业中排前列。只有2013年和2015年涂料产量增长率分别为3.6%和4.21%,低于GDP增长率7.7%和6.9%,但在五年中涂料产量年均增长率为8.78%,略高于GDP年均增速率(图3)。涂料利润增长率高于涂料产量增长率。进入“十三五”前三年(2016—2018年),涂料产量、主营业务收入保持增长势头,尤其是2016年利润增长率高达15.4%。2010—2018年,涂料年产量从966.63万吨增至1759.79万吨,增长近1倍,特别是在2011年,产量突破了千万吨大关,达1137.7万吨;主营业务收入于2010年突破了2000亿元大关,达2324.59亿元,到2018年增至3264.8亿元,增长40%;利润总额从140.77亿元增至236.48亿元,增长2/3。这些数据表明,涂料行业增长速度在逐渐放缓,行业整体发展更趋于良性。

图3 2011—2015年涂料工业运行情况与GDP走势

[由于统计局每年统计的涂料企业数不一样,本文中同比增长率都是当年与上一年同企业数的产量、主营业务收入及利润之比,而不是当年与上一年实际值之比(实际增长率)]

二、企业重组、并购加快,行业集中度进一步增强

改革开放以来各种所有制涂料企业竞相发展,实际是互相激烈竞争,业内同质化竞争现象较为严重,落后产能、过剩产能增多。那些没有核心技术、缺少适销对路产品、更新换代无力的企业,产品滞销,屡屡亏损,势必要向优良企业集中,否则就自然淘汰。其间,有些涂料企业因其产品适销对路,符合环境友好要求,涂料销售量增加幅度大,挤进了百强涂料企业之中,百强涂料企业中的多数企业体量也都增大。适者生存,企业强者会更强,业内正在掀起重组、兼并、关闭的新浪潮!

另外,2016—2018年中国涂料行业发展100指数[注]数据分析显示,涂料行业近三年里,规模增长属于稳中有进,增速逐渐走低,利润总额在持续缩减,但降速倾缓,逐步稳定。百家企业总体产量、主营业务收入总额、利润总额占全国纯涂料企业比重总体呈逐年上升趋势,2017年与2018年占比基本持平,从全国行业发展水平上说明了百家企业发展稳定、规模稳步壮大、利润降低的特点,从局部反映了整个行业的发展特点。

由此可见,行业内骨干企业的产量与主营业务收入保持了稳定增长。特别是对引导行业发展起核心作用的一百余家企业增速稳定,奠定了行业稳定发展的基础。一方面,众多统计口径以下的小企业陆续被关停,释放出的市场资源继续向骨干企业聚集,行业集中度进一步提高。另一方面,全国大量小型下游涂装企业被关闭,这对于一直关注于绿色发展的规模型涂料生产企业与下游涂装企业是有利的。

进入2018年,主营业务收入和利润前200名的涂料企业中,外资企业占24%,中资企业占76%。2018年中国涂料200强中的48家外资(包括合资)企业利润总额为68.47亿元,较2017年同比降低9%;152家中资企业利润总额为103.47亿元,较2017年同比增长20%;从占比分布来看,中资企业利润总额占比较2017年增长7.02个百分点。以上数据说明,我国涂料行业分布中,中资企业发展速度较快,虽然企业利润率还远不及外资(合资)企业,但行业利润占比正以较快速度增长,外资(合资)企业产品的高利润优势正在快速缩减,二者正向一个平衡点稳步靠近。

另外,国内涂料企业规模化自改革开放以来有较大进步,与外企差距进一步缩小!

三、积极推进园区化建设,加快产业升级步伐

作为开发区的主要形式,化工园区已成为国内化工发展的主流模式,涂料产业园区又是化工园区的一个重要组成部分,而企业搬迁的最好归宿即是涂料产业园(或精细化工园区)。企业搬迁入园趋势已成定局,并成为影响涂料行业发展的关键因素。顺应此新趋势,抢先布局的企业已经占领了发展的先机。随着城市规模化的步伐加快,以及环境保护政策的进一步严格,各个地方的涂料企业相继搬迁。企业搬迁和产业园区的建设必将加快涂料行业产业结构调整及升级步伐,从而推动整个涂料行业的发展。2018年,工业和信息化部发布的《产业转移指导目录》中,河南濮阳、江苏泰兴、河北沧州等地区都明确鼓励接受绿色涂料项目的转移。

“十二五”及“十三五”前三年,在地方政府的领导与督促下,全国已有多家大中型骨干涂料企业从中心城市搬迁,有的迁进化工园区,三废由园区内统一处理,未进入园区的企业新址,也都健全了三废治理的设备与管理措施。

四、环境友好型涂料、高性能涂料份额加大,重要品种由“跟跑”转向“领跑”

近年来,全国水性涂料、粉末涂料、辐射固化涂料、高固体分和无溶剂涂料等环境友好型涂料得到进一步发展。特别是涂料消费税的征收、排污费/环境税的开征,都倒逼环境友好型涂料的发展。“十二五”末我国环境友好型涂料占比在51%左右,有了长足的进展,并进一步为发展绿色涂料产品打下了良好的物质与技术基础。但与国外相比差距仍较大。

为满足高科技产业和国防科技发展的特殊要求和节能减排的需要,用新材料、新技术改进涂料的性能和开发新产品,是涂料工业的发展方向,更是“十二五”期间明显的发展趋向。具有代表性的是用纳米材料及技术对涂料和颜料的各种性能进行改进,如聚苯胺树脂、微胶囊技术、超支化多元醇、脂环基丙烯酸酯、含硅和氟材料、改性处理的天然材料在改进涂料的化学抗性、提高涂料固体分等方面均取得了成效。

为紧密配合与促进国民经济支柱产业发展,重要的涂料品种通过不断创新,不仅在环境友好方面,而且在性能方面,都有了很大的进步。

(一)汽车涂料完成了大量的新技术引进和国产化

“十二五”期间,汽车涂料行业完成了大量的新技术引进和国产化,国内涂料企业的水性汽车涂料和高固体分涂料正在汽车涂料涂装中大量推广。

“十二五”期间,中国汽车涂料工业完成了重要的产品升级换代和新技术应用,含有重金属成分的电泳漆产品全部退出市场。汽车中涂和色漆的水性化进展迅速,由“十二五”初期的10%提高到期末的60%,更为重要的是引进了溶剂型高固体分体系,为中国汽车涂装体系采用既节能降耗又可以实现VOC减排的涂装工艺提供了新的选择途径。新的水性涂料技术——免中涂色漆体系,水性3WET色漆体系和与之相配套的高性能双组分清漆产品都已经在中国生产。中国已经成为这些节能环保新型涂料体系在全球最成功应用和最多应用的国家,中国的汽车涂装技术已经与国外先进技术同步甚至领先于国外。

(二)建筑涂料沿着高性能、功能型、环境友好型方向发展

21世纪,高性能、多功能、环境友好型的建筑乳胶漆广泛被应用。外墙外保温的优势愈显突出,质感装饰逐步扩大,仿砖和仿石等质感艺术装饰越来越被用户欢迎,功能性建筑涂料和水性多彩涂料使用量扩大。水性多彩涂料使建筑涂料的色彩更丰富,仿石更逼真,进一步提高了建筑涂料的装饰效果。“十二五”期间,建筑内外墙涂料市场需求有了更多的变化,产品的多样性、产业结构系统化已经初具雏形。细分产品多样性导致内外墙涂料的总体比例分配由传统的2∶1转为1∶1。未来,建筑涂料将沿着提高性能、增加功能、环境友好和提高性价比方向发展。

(三)水性及环境友好型木器涂料异军突起

至今为止,木用涂料共发展出硝基木器漆(NC)、溶剂型聚氨酯(PU)、不饱和聚酯(UPE)、酸固化(AC)、光固化(UV)、水性涂料(WB)六大门类。NC、PU、UPE木器漆在总量中的绝对大比例还会延续一段不短的时间。UV木器涂料在2000—2010年间得以迅速发展壮大,特别是2015年至今,水性木器涂料异军突起并显现出强劲的发展态势,以双组分、UV为主的水性木器涂料,以每年极高的增长率逐步引领着涂料市场。

(四)高铁客车涂料满足出口配套要求

我国高速铁路里程居世界首位,并走出国门,高铁建设技术出口到中欧和南亚,对配套的高速铁路防水涂料、客车用涂料有较高要求,改性聚氨酯涂料、聚脲弹性体涂料、MMA涂料用于铁路防水涂料,羟基氟碳树脂-聚氨酯客车涂料、丙烯酸-聚氨酯涂料,目前能满足高铁出口要求,但要认定已达到世界先进水平还要经过时间考验。

(五)石墨烯改性重防腐涂料处于国际领先

石墨烯是战略性新材料,中国开发应用石墨烯在世界上起步早,受到国家重视。2014年,国家“全面实施重防腐战略,开展重防腐经济”,重防腐涂料在重防腐战略中占有重要地位。国内,中科院宁波材料所、信和新材料股份有限公司等单位的石墨烯重防腐涂料开发应用,取得很好成绩,与国外相比,国内石墨烯重防腐涂料研发与应用在国际上处于领先地位。

我国涂料品种与技术从“跟跑”向“领跑”的角色转换,正在不同品种、不同领域先后进行。我国是全球涂料生产与消费的第一大国,正在向全球技术强国迈进!

五、高素质人才培养积极推进

为了促进行业人才培养,中国涂料工业协会还开展了职业技能鉴定工作和涂料行业职业技能大赛等活动,并积极与国内高校合作,开展涂料专业本科人才培养,为行业输出更多的专业人才。2016年,中国涂料工业协会与上海工程技术大学携手创办中国涂料工业大学,开辟了涂料行业高素质人才培养的新纪元。

(一)中国涂料工业大学成立,“涂料工程”开辟行业人才培养新纪元

2010年中国涂料工业协会和上海工程技术大学合作,创办了高分子材料与涂料工程专业,在全行业建立了27个涂料企业人才培养基地。2013年9月,经教育部批准,该人才培养计划正式进入“卓越工程师人才培养计划”,这对创办涂料工程专业具有里程碑意义。

2010年,中国涂料工业协会和上海工程技术大学共同组织行业专家正式编写了第一套近300万字的涂料工程专业本科教材,于2012—2013年由化学工业出版社以“21世纪普通高等教育规划教材”正式出版,这是全国第一套涂料工程专业本科教材,为涂料专业教学提供了重要基础。

2013年4月,在中国涂料工业协会和业内有关专家以及一些企业的支持下,江西科技师范大学化学化工学院成立“涂料与高分子系”,这是国内成立的第一个涂料与高分子系,涂料也是专业方向,建立了14家涂料企业培训基地。河北科技大学材料学院也开办了涂料专业,2015年第一届涂料专业本科生毕业。

2016年5月10日,由中国涂料工业协会和上海工程技术大学,联合行业优秀企业共同创办的“中国涂料工业大学”正式揭牌成立。标志着涂料技术人才培养迎来了新的纪元,涂料专业人才培养在高校走上了正轨。这是涂料行业在培养人才方面具有里程碑意义的大事!是国家一级工业协会和高校联合办大学的一个创举!

(二)涂料工程专业正式获教育部批准

2018年3月15日,在中国涂料工业协会和上海工程技术大学化工学院的积极推动下,“涂料工程”本科专业正式获得教育部批准,上海工程技术大学的涂料工程专业正式列入教育部本科专业目录(专业代号081306T)。从此结束了新中国成立以来高校不设涂料专业的历史,几代涂料人的梦想得以成真,这对业内培养涂料中高级人才具有里程碑意义!

(三)行业内技术职称评定及高技术和技能型人才培养走上正轨

鉴于涂料行业中小企业内技术人员的职称评定长期处于停滞状态,对专业技术职称评定也没有得到行业的足够重视,大大影响了企业技术和管理人员研发动力,同时也严重影响了行业内的人才流动。于2015年开始在涂料行业内正式开展技术职称评定工作。

另外,“特有工种职业技能鉴定站”开展职业技能鉴定工作,也是从过去分散的单个企业的岗位培训到有国家统一标准的职业技能培训新模式的尝试,是国家承认的和学业文凭并重的职业资格考试和取证制度的贯彻和落实。

六、产业政策法规和标准的进步

“十二五”期间及近几年,随着涂料行业产量和销售额的稳步增长,我国涂料行业相关政策法规及标准的制定工作持续推进并不断完善,推动了行业的产品结构转型与可持续健康发展。

(一)涂料法规不断完善

为规范行业发展,国家相关部委制定与出台了一系列涂料与颜料行业相关政策法规,涉及环保、安全及产业等诸多方面,其中,涂料行业VOC环保问题近年来成为影响涂料行业发展的最重要因素之一。

重要的政策法规诸如:产业结构调整指导目录、对涂料征收消费税、大气污染防治行动计划、环境保护综合名录、VOC减排政策法规、有毒有害物质限值标准及代用品开发应用、绿色制造体系建设及相关国家政策等。

近期,与行业相关的环保政策包括:《蓝天保卫战三年行动计划》《环境保护税》《重点行业挥发性有机物削减行动计划》《京津冀及周边地区2018—2019年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》《长三角地区2018—2019年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》《京津冀及周边地区2017年大气污染防治工作方案》《重点行业挥发性有机物削减行动计划》等。目前,中国涂料工业协会参与制定的相关政策法规见表3。

表3 近期中国涂料工业协会参与制定的相关政策法规

(二)涂料标准化工作新发展

1. 涂料和颜料标准规模和覆盖面逐步扩大

2012年统计,涂料和颜料标准达到407项,比1989年的标准总数增加79项,而且不包括建筑涂料标准。其中国标占78.4%,比1989年增加比例较大。2014年总计颁布了22项涂料有害物质限量标准,其中,国标16项,包括强制标准15项,推荐标准1项;行业(HJ)标准6项,这些标准的颁布,对我国减少涂料污染、发展环境友好型涂料起了推动作用。2016年涂料和颜料标准达615项,较2012年增加51.1%,其中国标396项,占比64.4%,见表4。

表4 涂料和颜料标准项目数变化趋势

2. 制定团体标准

根据国务院《关于印发深化标准化工作改革方案的通知(国发〔2015〕13号)》的文件精神,中国涂料工业协会于2015年3月25日成立中国涂料工业协会标准化委员会,制订并发布团体标准,满足了行业发展的需求。

七、加强国际交流,国际影响力不断提升

20世纪90年代初,中国涂料工业协会先后参加了亚洲涂料工业理事会(APIC)和国际涂料&油墨理事会(IPPIC)(现为世界涂料理事会,WCC),并分别任理事,从而开启了与世界各国间涂料交流,国际影响力不断提升。国际交流活动日渐频繁,国际培训不断加强。

中国涂料工业协会与美国、日本、德国、英国等涂料协会建立良好的友好合作和交流,组织召开交流会并进行互访,特别是2019年与英国涂料联合会(BCF)合作开展了在线涂料专业培训,从而加深了中国与世界各国的交流与往来,建立了良好的合作关系。

展望

新中国涂料工业发展已走过70年风雨历程,近现代涂料工业也进入新的100年,恰遇最佳的历史时期。70年来,中国涂料工业已由一个不引人注目的小行业,一跃成为世人瞩目的、国民经济发展中不可或缺的重要角色,从国防军工到航天航空,从交通运输到道路桥梁,从国家重点工程到生活家居,诸如“神六”、“神七”、辽宁号、歼-20、深海蛟龙、复兴号、港珠澳大桥、秦山核电站等一张张“国家名片”上,处处都彰显着涂料的漆彩。

未来,在国家“一带一路”倡议、“中国制造2025”、深化改革开放等一系列政策指引下,要实现绿色发展、创新发展和高质量发展,保障国家重大专项对高性能、特种功能性涂料需求,涂料行业必须适应国内外经济形势新变化,完成产业由量到质的飞越。要毫不动摇地发展环境友好型涂料品种、发展高功能性涂料;持续推进供给侧结构性改革,促进行业结构调整、转型升级;加快绿色制造体系的构建,积极推进绿色标准、绿色产品、绿色工厂、绿色园区和绿色供应链全面发展;着力提高涂料行业科技创新能力;调整产品结构,提升产品质量和档次;优化产业布局,加快涂料企业兼并重组,推动产业集聚和升级,形成一批具有国际竞争力的涂料企业;进一步加快企业规模化发展,增强集中度;切实保护生态环境,促进涂料行业的绿色可持续发展;进一步注重高素质人才的培养,紧跟国家发展步伐,抓住新发展的大机遇,开创全产业链协同绿色发展的新局面,掀开高质量发展新篇章,登上涂料各个技术领域的世界顶峰,从而由涂料大国向涂料强国迈进。


[注] 中国涂料行业发展100指数,是指遴选的百家涂料企业,2018年度产量占比约61%,主营业务收入占比约43%,利润占比约50%,这部分企业产业集中度高、技术发展快、规模效应明显、行业占比高,代表了我国涂料行业发展的第一梯队,其发展变化直接影响着我国涂料行业发展走势。


上一章目录下一章

Copyright © 读书网 www.dushu.com 2005-2020, All Rights Reserved.
鄂ICP备15019699号 鄂公网安备 42010302001612号