die in Europa nicht mehr gese- hen werden.
Die Liste der größten PE- HD-Produzenten Europas wird angeführt von Basell, die dank ihrer polnischen Anlagen hier die Markftführerschaft be- anspruchen kann. Aber schon ab dem vierten Platz folgen (mit Ausnahme von Sabic) Unternehmen, die nicht mehr zu den weltweiten Spitzenrei- tern gehören. Rund die Hälfte der globalen Kapazitäten teilen sich Chevron Phillips, Dow, ExxonMobil und Ineos; es fol- gen Sabic, Basell, Total, Equi- star, NBC Iran – und als „Exot“
– China National (Tabelle 3).
Der Rest verteilt sich wie in Eu- ropa über ein sehr großes An- bieterfeld. Nichtsdestotrotz haben die europäischen PE- HD-Produzenten in den ver- gangenen Jahren eine erhebli- che Konsolidierung erlebt, die in den anderen Regionen noch nicht abgeschlossen ist.
Erheblicher Ausbau im Mittleren Osten
In Europa war in den vergan- genen drei Jahren brutto kein Kapazitätsausbau zu verzeich- nen (Tabelle 2); wenn in dieser Region neue Anlagen gebaut wurden, dann eher im Osten.
Diese Entwicklung wird sich in den kommenden Jahren fort- land), während der Westen
weitgehend saturiert ist. Erst wenn man Europa inklusive der östlichen Mitgliedsländer (und Russland) betrachtet, lie- gen die Zuwächse wieder in der Nähe des weltweiten Trends.
Auf der globalen Bühne wird Europa aber auch insgesamt von anderen Regionen ab- gehängt: Vor allem im Mittle- ren Osten und in China wer- den Zuwachsraten verzeichnet,
U
nter der Bezeichnung PE-HD fasst man Poly- ethylene zusammen, de- ren Makromoleküle nur einen geringen Verzweigungsgrad aufweisen. Infolgedessen ver- fügt PE-HD über eine gegen- über verzweigteren Varianten vergleichsweise hohe Dichte von 0,94 bis 0,97 g/cm3. Während Polyethylen niedriger Dichte (PE-LD und PE-LLD) in erster Linie zur Folienher- stellung herangezogen wird, ist die größte Einzelanwendung von PE-HD das Blasformver- fahren – zum Beispiel zur Her- stellung von Behältnissen für Produkte des täglichen Bedarfs, etwa Haushaltschemikalien;auch im Spritzgießen wird PE- HD verarbeitet (Bild 1).
Der Markt
Der PE-HD-Markt präsentiert sich aktuell in guter Verfas- sung. Dem für 2007 geschätz- ten weltweiten Verbrauch von 30,7 Mio. t (gegenüber 2006 ein Plus von 4,4 %) steht eine weltweite PE-HD-Kapazität von rund 35 Mio. t gegenüber (Tabellen 1 und 2). Die Preis- steigerungen der vergangenen Jahre (+40 % zwischen 2004 und 2007) waren bei aller Vo- latilität im Wesentlichen an der Verteuerungsrate des Roh- stoffs Ethylen orientiert; die
Nachfragesituation ist gut. Bei der Betrachtung des PE-HD- Verbrauchs fällt allerdings auf, dass sich Europa – insbeson- dere nach den Kapazitätser- weiterungen der Vergangen- heit – nicht mehr einheitlich darstellt. In Westeuropa wuchs der Verbrauch seit 2003 ledig- lich um jährlich 1,8 % auf 5,36 Mio. t im Jahr 2006. Der Werk- stoff wächst in erster Linie in Osteuropa (inklusive Russ-
Zuwachs liegt im Trend. Von 2003 bis 2006 wuchs der PE-HD-Verbrauch weltweit von 25,1 auf 29,4 Mio. t/a, rund 5,4 % Wachstum pro Jahr. Für 2007 wird global erstmals mit einem Verbrauch oberhalb der 30 Mio. t-Grenze gerechnet. Es wird erwartet, dass sich dieses Wachstum mittelfristig weiter in dieser Größenordnung bewegen wird. Neue Kapazitäten dürften in Zukunft jedoch eher im Mittleren Osten geschaffen werden; europäische Produzenten suchen ihre Chancen verstärkt in Spezialitäten.
Polyethylen hoher Dichte (PE-HD)
PE-HD ist leicht, langlebig und beständig gegen Verrottung, Chemikalien und Entkeimungsmittel und damit ein ideales Material für (Ab-)Wasserleitungen (alle Fotos: Basell)
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V setzen. Die großen globalen
Anbieter wie ExxonMobil und Phillips verfügen vor allem über Rohstoffquellen im Mitt- leren Osten. Auch Basell hat mit der Übernahme durch Ac- cess Industries Anschluss an wichtige Rohstoffquellen er- halten. Insgesamt ist die Bran- che jedoch geprägt von einem breiten „Abreißen und Bauen“, das die bestehenden Struktu- ren stetig verändert – beson- ders in Europa: So hat Basell ei- ne Anlage in Tarragona/Spani- en geschlossen, dafür aber Ka- pazitäten in Polen geschaffen.
Damit wird die Trennung in West- und Osteuropa mit Blick auf die Produktionsstandorte immer fragwürdiger.
Die Musik dürfte in naher Zukunft allerdings eher in Asi- en und vor allem im Mittleren Osten spielen; es wird damit gerechnet, dass der Kapazitäts- ausbau hier Jahr für Jahr na- hezu zweistellig vorankommt.
Produziert wird dort in großen und produktiven, aber nicht unbedingt flexiblen Anlagen, die in erster Linie Standard- produkte liefern. Die hier täti- gen Produzenten exportieren erhebliche Mengen nach Eu-
ropa. Diese Region wird hin- gegen mehr und mehr zum Importeur: Der Netto-Import von derzeit rund 0,5 Mio. t wird sich bis 2012 aller Vor- aussicht nach vervierfachen.
Konzentration auf Spezialitäten in Europa
Die europäischen Produzenten begegnen der Herausforde- rung mit einer Rückbesinnung auf PE-HD-Spezialitäten: Klei- nere Anlagen werden nicht un- bedingt stillgelegt, sondern verstärkt dazu genutzt, Pro- dukte für Spezialanwendun- gen herzustellen. Also PE-HD- Qualitäten, die besonders auf den Einsatz im Bereich Auto- motive, Kappen und Ver- schlüsse, Rohre oder Medizin zugeschnitten sind. Der Spe- zialitätenmarkt ist noch ver- gleichsweise klein und daher für Hersteller, die große Anla- gen auslasten müssen, unin- teressant.
Der Trend, sich weniger über den Preis als vielmehr über her- ausragende Produkteigen- schaften zu qualifizieren, ist bei allen europäischen Herstellern
zu beobachten. Spezialitäten wachsen derzeit stärker als PE- HD allgemein; auch sind hier die Preise nicht so volatil wie im Commodity-Geschäft.
Rohrsysteme: größere Durchmesser
und Festigkeiten
Ein Beispiel für den „Erfolg durch Spezialitäten“-Ansatz ist der Markt für Rohrsysteme.
Hier ist insbesondere der Be- reich Gas- und Wasser-Vertei- lungsnetzwerke zu nennen.
Die Gründe, die Rohrleitungs- systeme zu sehr vielverspre- chenden Einsatzgebieten für PE-HD machen, sind vielfältig.
So ist in den vergangenen Jah- ren erkannt worden, dass Trinkwasser auch in den ent- wickelten Staaten ein zuneh- mend knappes Gut geworden ist, das es vor Verschmutzung oder Verschwendung durch 2003
[Mio. t]
2006 [Mio. t, % p.a.]
2007 [Mio. t, % p.a.]
Westeuropa 5,08 5,36 (+1,8) 5,5 (+3)
Europa
(WE, ME & GUS*) 6,18 7,06 (+4,5) 7,2 (+4)
Welt 25,1 29,4 (+5,4) 30,7 (+4,4)
* WE: Westeuropa; ME: Mitteleuropa; GUS: Gemeinschaft Unabhängiger Staaten Tabelle 1. Entwicklung des PE-HD-Verbrauchs weltweit und in Europa (Angaben für 2007 sind Schätzungen)
Blasformen kleiner Teile 19 % Andere 8 %
Blasformen großer Teile 12 % Folien 18 %
Textilien 3 % Rohre 19 %
andere Spritzgießteile 14 % Kappen und Verschlüsse 4 % Benzintanks 3 %
Markt Westeuropa
Bild 1. Marktsegmente von PE-HD in Westeuropa (Stand 2005; Gesamtverbrauch in diesem Jahr: 5,235 Mio. t)
(alle Quellen: Basell)
©Kunststoffe
Region
Kapazität [Mio. t]
2004 2005 2006
Lateinamerika 1,35 1,5 1,8
Afrika 0,7 0,7 0,75
Nordamerika und Mexiko 8,75 8,95 9,05
Westeuropa 6,39 6,27 5,79
Osteuropa + GUS* 1,33 1,82 2,06
Mittlerer Osten 3,22 3,28 3,69
Asien 9,28 9,71 10,83
Gesamt 31 32,2 34
* GUS: Gemeinschaft Unabhängiger Staaten
Tabelle 2. PE-HD-Nennkapazität weltweit im Zeitraum 2004 bis 2006, auf- gesplittet nach Regionen (Asien: Japan, Ost- und Südpazifik)
Produzent Kapazität
[Mio. t]
Chevron Phillips 2,95
Dow 2,435
ExxonMobil 2,35
Ineos 2,35
Sabic 1,72
Basell 1,61
Total 1,55
Equistar 1,365
NPC Iran 1,31
China National 1,24 Tabelle 3. Die zehn größten PE-HD- Produzenten weltweit und ihre Nennkapazitäten (Stand: Juli 2007;
geschätzte weltweite Gesamt- kapazität 2007: 34,83 Mio. t)
Produzent Kapazität
[Mio. t]
Basell 1,41
Ineos 1,195
Total 1,05
Borealis 0,895
Sabic 0,63
Lukoil 0,42
MOL/TVK 0,41
Repsol 0,375
Polimeri 0,365
PKN (Chempetrol) 0,32 Tabelle 4. Die zehn größten PE- HD-Produzenten in Europa (inkl.
Osteuropa und Russland) und ihre Nennkapazitäten (Stand: Juli 2007;
geschätzte Gesamtkapazität West- und Osteuropa 2007: 7,84 Mio. t)
Versickern zu schützen gilt.
Hinzu kommt, dass in der Ver- gangenheit selbst in Europa In- vestitionen in Leitungsnetze unterblieben sind, sodass ein großer Teil mittlerweile als marode gilt; hier besteht er- heblicher Erneuerungs- und Ausbesserungsbedarf. In den Schwellenländern dagegen muss eine Wasserversorgung häufig erst aufgebaut werden, sodass auch hier eine große Nachfrage nach wirtschaftli- chen Leitungssystemen be- steht. Qualität ist dabei eine Grundvoraussetzung für lang- lebige Rohrnetzwerke. Eu- ropäische Hersteller tragen diesen Qualitätsansprüchen Rechnung, indem sie hochsta- bilisierte und bereits fertig ein- gefärbte Compounds liefern.
Im Rohrleitungsmarkt der EU
wird PE-HD in den kommen- den Jahren Zuwachsraten um 4 % prognostiziert (1,7 Mio. t in 2011; Osteuropa: +8 %, 180 000 t); der Region Asien- Pazific werden sogar mehr als 10 % pro Jahr zugetraut (1,5 Mio. t in 2011).
PE-HD ist ein geradezu ideales Material für (Ab-)Was- serleitungen: Es ist langlebig und beständig gegen Verrot- tung, Chemikalien und Entkei- mungsmittel, flexibel und da- mit gegen Beschädigungen ge- schützt, leichter als die Alter-
nativen Metall, Ton oder Beton und dank hoch entwickelter Verbindungstechniken un- kompliziert zu verlegen. So kann der Aufbau bzw. die Er- neuerung von Leitungsnetzen auch durch ungeschultes Per- sonal erfolgen.Aufgrund hoher Anforderungen an die polyme-
ren Werkstoffe ist der Rohrsys- temsektor ein innovativer Markt, der in Teilbereichen so- gar von einer Zusammenarbeit der konkurrierenden PE-HD- Produzenten innerhalb der
„PE 100+ Association“ oder innerhalb diverser Standardi- sierungskomitees geprägt ist:
Es gilt, Vertrauen in den Werk- stoff zu schaffen und Qua- litätsstandards zu etablieren.
Neue PE-HD-Typen für diesen Markt werden vorran- gig in Europa entwickelt und zunächst auch in europäi-
schen Anlagen gefertigt. Ein Beispiel für eine aktuelle Neu- entwicklung ist Basells Hosta- len CRP 100 Resist CR Black, ein PE-HD, das sich vor allem durch eine hohe Wider- standsfähigkeit gegen Span- nungsrisse auszeichnet und sich daher besonders für In- stallationen eignet, die erhöh- te Anforderungen an das Ma- terial stellen. Dieses Polymer wird mit dem Basell eigenen Advanced Cascade-Prozess produziert. Insgesamt gibt es einen Trend, auch für Rohre mit größerem Durchmesser (> 2 m) und zur Substitution von Gussrohren PE-HD ein- zusetzen. In Kürze wird mit Werkstoffen gerechnet, die die Festigkeitsklasse PE 125 errei- chen (gängig sind PE 80 und PE 100).
Verpackung, Folien und Blasformen
Auch in gewissen Segmenten des Verpackungssektors ist der Einsatz besonders hochwerti- ger PE-HD-Typen sinnvoll. Im Bereich Verschlusskappen kön- nen sich Produkte wie Hosta- len ACP 6541 A von Basell vor allem durch ihre besseren me- chanischen Eigenschaften wie etwa einer höheren Span- nungsrissbeständigkeit und Steifigkeit von ihren Konkur- renten absetzen (Bild 2). Mul- Bild 2. Multimodale Polyolefine
lösen den Zielkonflikt zwischen Dichte und Steifigkeit und erlau- ben zum Beispiel die Spritzgieß- fertigung von Deckeln, die ohne zusätzliche Dichtung auskommen
Bild 3. Ein neues PE-HD erlaubt die Herstellung von Flaschen und Behältern für das Extrusionsblasformen
timodale Polyolefine, die in- zwischen von einigen europäi- schen Herstellern angeboten werden, lösen auch hier den Zielkonflikt zwischen Dichte und Steifigkeit und erlauben zum Beispiel die Spritzgießfer- tigung von Verschlüssen, die ohne zusätzliche Dichtung aus- kommen. Hier setzt sich PE- HD mehr und mehr gegen an- dere Materialien wie Metall durch, die in einem eigenen Fertigungsschritt mit einem Elastomer-Inlay versehen wer- den müssen.
Auch für die Folienextrusi- on und das Blasformen sind mittlerweile eigene multimo- dale PE-HD-Typen entwickelt worden; hier profitieren die Anbieter zum Beispiel vom Trend hin zu kleinen Ver- packungsgrößen und Geträn- ken, die mehr und mehr in leichten, blasgeformten Behält- nissen angeboten werden. Ein Beispiel ist das neue Hostalen ACP 6031D für die Herstellung von Flaschen und Behältern im Extrusionsblasformverfahren (Bild 3). Aufgrund der hoch- kristallinen Struktur des Poly-
mers ist dieser Werkstoff weni- ger empfindlich gegenüber An- griffen durch Chemikalien.
Dies lässt sich unter anderem nutzen, um die Dicke der Behälterwände zu reduzieren.
Seine Spannungsrissbeständig- keit ist bei gleicher Dichte um bis zu 10 % höher als bei her- kömmlichen PE-HD-Produk- ten und erlaubt es zudem, auch Chemikalien in PE-HD-Ver- packungen zu lagern. Mittler- weile ist hier ein Eigenschafts- niveau erreicht, das eine Sub- stitution von Metall im Ver- packungsbereich immer öfter sinnvoll erscheinen lässt.
Medizinprodukte und pharmazeutische Verpackungen
Ein Beispiel für einen Spezia- litätenmarkt mit hohen Anfor- derungen an den Rohstoffliefe- ranten ist der Medizinsektor (Bild 4). Jedoch wird dieser in- teressante Markt von vielen PE-Anbietern aufgrund ange- nommener oder tatsächlicher Risiken nicht mit eigenen Pro- dukten versorgt.Ausnahme
Leister Process Technologies Riedstrasse
CH-6060 Sarnen / Schweiz Tel. +41 41 662 74 74 www.novolas.com Bild 4. Für medizintechnische Anwendungen werden spezielle PE-HD-
Werkstoffe entwickelt
V
ist Basell: Dieses Unternehmen entwickelte als erster großer Polyolefinhersteller bereits 2003 eine eigene Marke für den medizinisch-pharmazeuti- schen Markt (Purell). Die Pro- dukte dieses Spezialitätensorti- ments sichern dem Kunden nicht nur zwei Jahre Rezeptur- konstanz zu, sie erfüllen auch wichtige gesetzliche Anforde- rungen wie die der europäi- schen Pharmakopöe und er- leichtern dem Anwender damit die Zulassung des Endpro- dukts. Darüber hinaus unter- liegen sie auch einer besonders rigiden Qualitätssicherung, die es zum Beispiel erlaubt, das Po- lymer bis zu seiner Produkti- onsanlage zurückzuverfolgen;
Backup-Anlagen gewährleisten zudem eine hohe Liefersicher- heit. Borealis ist diesem Beispiel mit einem ähnlichen Sorti- ment gefolgt.
Das Marktpotenzial für Po- lyethylen im Medizinmarkt wird weltweit aktuell auf rund 400 000 t/a geschätzt, deutlich
über ein Viertel davon dürfte auf PE-HD entfallen. Die ver- kauften Volumina sind zwar (noch) vergleichsweise gering, gleichwohl wird der Medizin- techniksektor vom Marktfüh- rer Basell als sehr zukunfts- trächtig eingeschätzt. Poly- ethylen dürfte weltweit so- wohl in pharmazeutischen Verpackungen als auch in me- dizinischen Anwendungen an Bedeutung gewinnen und zwar sowohl in Blasforman- wendungen (Flaschen) als auch im Spritzgießen (zum Beispiel Kolbenstangen in Einwegspritzen). Die globalen Wachstumsraten werden der- zeit auf rund 5 % pro Jahr ge- schätzt, in Indien und China sind noch höhere Zuwächse zu erwarten. In Europa sind dagegen „nur“ rund 2,5 % Wachstum zu verzeichnen – hier ist die Marktabdeckung bereits sehr hoch, wogegen in anderen Regionen noch Ma- terialsubstitutionen auf brei- ter Basis anstehen.
Ausblick
2007 werden in Westeuropa voraussichtlich 5,5 Mio. t PE-HD verbraucht werden (+ 3 %, Kapazität: 5,79 Mio. t).
Für West- und Osteuropa inkl.
GUS wird für das laufende Jahr ein Verbrauch von 7,2 Mio. t prognostiziert (+4 %;
Welt 2007: 30,7 Mio. t, +4,4 %). Für die kommenden Jahre wird weltweit mit einem stetigen jährlichen Markt- wachstum im mittleren Pro- zentbereich gerechnet; die glo- bale Gesamtkapazität an PE- HD dürfte bis 2012 auf rund 39 Mio. t/a steigen. Spätestens 2009 ist jedoch mit stärkeren Marktturbulenzen zu rech- nen: In diesem Jahr werden beachtliche neue Kapazitäten ans Netz gehen. Spezialitäten werden – bei weitaus niedri- geren Volumina – hingegen weiter überdurchschnittlich wachsen. Der Absatz bi- oder sogar trimodaler PE-HD- Typen dürfte in den kommen-
den Jahren deutlich zuneh- men.■
Mike Freudenstein, Wesseling
SUMMARY KUNSTSTOFFE INTERNATIONAL
High Density Polyethylene
GROWTH IN LINE WITH EXPECTA- TIONS. Between 2003 and 2006 the worldwide consumption of PE-HD grew from 25.1 to 29.4 million t/a, which is about 5.4 % p.a. For the first time a global demand of over 30 mil- lion t is predicted in 2007 and it is expected that growth will continue at this level in the medium term.
However, new capacity will proba- bly be created in the Middle East with European manufacturers look- ing for opportunities in specialties.
NOTE: You can read the complete article in our magazine Kunststoffe internationaland by entering the document number PE104047on our website at www.kunststoffe- international.com
