巴斯夫颜料，合作生产高级经理郝致民博士
摘要：经过三十多年的努力，中国已经成为世界上最大的有机颜料生产国和出口国。如何进一步发展，由“制造大国”华丽转身成为“制造强国”，是每一个中国颜料人必须去认真思考的问题。我们应该清醒地认识到，尽管从吨位数来看，中国有机颜料无论是产能，产出，还是出口，都已经稳居世界第一，但是多数产品是基于仿制，仅仅做到“形似”而不是“神似”，大多数情况下，对于生产工艺和技术也只是做到“知其然”而没有“知其所以然”。这些问题如果不解决，将限制进一步向高端市场的发展。实现“制造强国”的宏伟目标，关键是“中国智造”，其核心是科技创新。需要静下心来，踏踏实实地夯实基础，深入研究，精益求精，不满足于把产品模仿出来了，而是要努力做得更好，无论在质量上还是在成本上都超越前人。同时，在全球化的舞台上，还必须充分了解并严格遵守游戏规则。
一． 引言
在过去的三十多年里，得益于改革开放和全球化的进展，中国有机颜料发展迅速。如今，中国已经成为全球最大的颜料生产国和出口国。
当今的国际有机颜料领域风起云涌，既为中国有机颜料工业提供了难得的机遇，同时也提出了很多的挑战。
未来应该如何发展？这是每一个中国颜料人应该认真思考的问题。
本文试图就这一问题谈谈笔者的一些观点和看法，希望能够起到抛砖引玉的作用。
二． 世界有机颜料的沿革
他山之石可以攻玉。让我们先回顾一下国际有机颜料的成长，发展历史，然后在全球化的框架下来考量中国的有机颜料工业。
爱美，是人类与生俱有的天性。自古以来，人类一直通过颜色的使用，装点和美化生活。考古发现，距今三万多年的洞穴壁画，已经表明当时的史前古人使用了天然无机颜料。而更为鲜艳的天然有机着色材料的使用，也有数千年的历史【1】。当时的人们还不懂染料和颜料的区别。早期的着色材料，无论实质上是染料还是颜料，都是取自天然物质，来源有限，色谱不全，性能也不尽如意。这些问题的解决，有待于人工合成着色材料的问世。
1856年，William Perkin 合成了苯胺紫，开启了人工合成着色材料的先河。不久后的1858年，Griess 发现了重氮化反应以及偶氮化合物，奠定了合成偶氮类染料和颜料的基础。最初的工作主要是合成用于纺织材料着色的有机染料。有机颜料则是伴随着有机染料的技术进步而发展起来的。
纵观合成有机颜料一百多年的发展史，大致可以划分为三个不同的阶段：
从1885年世界上第一个合成有机颜料1号颜料红(红色单偶氮颜料)的出现到1938年酞菁绿颜料的问世，这半个多世纪可以看作为第一个发展阶段。在此期间，有几个里程碑值得一提：
l 1899年，Julius通过将水溶性染料转变成色淀合成了立索尔红颜料(C.I. Pigment Red 49:1)。 随后，1902年色淀红C (C.I. Pigment Red 53:1)问世，紧接着，1903年立索尔宝石红(C.I. Pigment Red 57:1)也被投放市场。
l 1901年发明的第一个蒽醌还原染料阴丹士林蓝(C.I. Vat Blue 4, 或者C.I. Pigment Blue 60)。
l 1910年德国赫斯特汉莎系列颜料投放市场。
l 1936年英国化学工业公司研发出酞菁蓝颜料，以及不久后1938年酞菁绿的问世。
在这第一个发展阶段，所解决的主要问题是以合成有机颜料替代早期使用的天然无机颜料和天然有机色素(多数实质上是染料)，并且使色谱基本配套。人工有机合成解决了天然颜料在来源和品种方面的局限性，开拓了应用领域，在某种意义上，使得“昔日王谢堂前燕，飞入寻常百姓家”。
从第二次世界大战结束到上世纪八十年代末的四十多年，可以看作为第二个发展阶段。在这一时期，发展的着眼点是通过研发新型的发色体系而提升有机颜料的性能。特别值得一提的是以下几个重要的里程碑：
l 1954年瑞士汽巴化学工业公司开发出偶氮缩合类有机颜料。
l 1958年美国杜邦公司推出喹吖啶酮红色有机颜料。
l 1960年德国赫斯特公司开发出苯并咪唑酮有机颜料。
l 1964年瑞士嘉基公司研发出异吲哚啉酮颜料，以及稍后德国巴斯夫推出异吲哚啉颜料。
l 1986年瑞士汽巴-嘉基将吡咯并吡咯二酮系列新型有机颜料投放市场。
这些新型发色体系的问世，为市场提供了更鲜艳的色彩，更繁多的品种，以及更优异的各项应用性能，为人类提供了更多更好的美化生活的工具。同时，也为更广泛地应用有机颜料奠定了基础。从这一阶段的工作也可以看到，人类对美好生活的追求和对生活品质的提升是没有止境的。
值得注意的是，吡咯并吡咯二酮(DPP)颜料问世后，迄今没有重要的新型发色体系出现。一方面这是由于全新发色体系的开发研究成本巨大，成功率很低，投资回报没有保证，另一方面也是因为现有的发色体系基本上已经能够满足目前所有应用领域的需求。因此，人们的注意力开始由广转向深，由泛转为精。
从上世纪九十年代初迄今的三十年，可以看作为第三个发展阶段。这一时期的发展可大致概括为精益求精，做深做细。各大跨国公司从各自的角度，以各自的方式推动有机颜料的向深入发展。值得一提的有以下几个方面的工作：
对现有发色体系的化学结构，物理形态和表面性能的深入研究；
在现有化学结构基础上改变性能，使之满足新的应用需求，从而开发出新的产品，开拓新的应用领域；
对现有产品进一步优化，以满足现有应用领域客户更高的品质要求；
产品生产工艺的进一步优化，降低成本，减少污染，提升安全；
质量管理的标准化和系统化；
优化产能设置，更合理地利用产能。
三． 中国有机颜料的发展和现状
1949年之前，中国在有机颜料领域基本上是空白的。当时中国既无炼焦工业副产品作为基本有机原料，又缺少相应的技术，国内有机颜料基本是依赖从国外的进口。新中国成立后，吉林染料厂开始生产一些重要的中间体，在政府的统一安排下，全国数家大型的染料厂也陆续开始生产有机颜料，但是规模较小，全国生产有机颜料的企业不足二十家【2】。总体来说，二十世纪七十年代末之前，中国的有机颜料尚未形成独立的学科，也未达到工业规模。
是改革开放催生了中国有机颜料的发展。而二十世纪九十年代的改制则促进了民营企业的蓬勃发展。伴随着国家经济建设的快速发展和人民生活水平的不断提高，有机颜料在中国的内需大幅度增加，拉动了中国有机颜料产量的增长。上世纪末西方颜料界的调整，也在很大程度上帮助了中国有机颜料的出口。
目前，中国生产有机颜料的企业有近七十家，其中产能规模较大的有十五家【3】。中国生产的有机颜料产品涵盖几乎所有现有的化学结构。
2019年中国有机颜料产出21.5万吨，占全球当年总产量的近60%，产品出口约12.6万吨【4】。
经过三十多年的发展，中国已经名副其实地成为世界上最大，最重要的有机颜料生产国和出口国。
近年来，中国政府加大了环保安全的力度。从短期看，固然对颜料工业有一定的冲击，但是从长远的眼光看，这会促使企业走出一条新路来，减少对环境的污染，提升安全水平，使之能够持续，健康地发展。
尽管过去的三十多年里中国有机颜料行业取得了很大的成就，在规模上成为世界第一“制造大国”，但是内在的，深层次的问题也是很多的，距离发达国家的差距还是巨大的。
四． 中国有机颜料面临的机遇和挑战
从生命周期的角度看，经过一百二十多年的发展，国际颜料工业已经处于成熟期，绝大多数产品则处于成熟和衰落期。但是，不必担心。有机颜料工业非但不会消亡，而且市场还会继续发展。因为这个世界总是需要用颜色来装点的，很难想象一个黑白的世界。而且，人类对生活质量的要求会越来越高，对颜料的要求也会越来越高，胃口会越来越大。
在过去的一百二十多年里，可以说，前一百年全球有机颜料工业主要是由欧美发达国家主宰的。新兴的亚洲发展中国家，中国和印度，是在过去的三十多年里逐步发展起来的。
欧美发达国家的跨国公司经过长期的投入和积累，无论在有机颜料的生产技术，产品质量，应用技术，还是在市场网络和售后服务等各个方面，都处于领先地位，而且这种优势将持续相当长的一段时间。但是，“夕阳无限好，只是近黄昏”。今天的客户非但对产品质量和服务质量有苛刻的要求，而且还对性价比不断提出更高的要求。西方发达国家在成本上进一步优化的空间已经很有限了。
回到产品生命周期这个话题，自从瑞士汽巴-嘉基公司于上世纪八十年代中期将吡咯并吡咯二酮颜料投放市场以来，整个有机颜料界迄今没有更新的发色体系问世。绝大多数产品的基本专利都已经过期。市场竞争变得十分激烈。
一般来说，在处于成熟期的工业领域内，许多成熟的产品是可以通过产品的差异化和市场的细分化来重新获得活力的。这也正是西方发达国家跨国公司在过去的二十多年里所做的。譬如说，二十多年前，瑞士的汽巴颜料部门就着手将一些产品差异化，并对市场细分。大约十年前，面对全球颜料工业产能的过剩，经过对市场的分析和细分，巴斯夫颜料部门决定主动放弃一些低端产品，并主动关闭一些工厂以降低产能，同时采取一系列调整措施来优化产能的利用。
未来全球的格局很可能是，发达国家的跨国公司继续逐步“撤离”中低端市场，但是会极尽全力维护高端市场。而亚洲发展中国家则会继续逐步占据中低端市场，并逐步向高端市场扩展。
事实上，过去的三十多年已经见证了中国有机颜料工业从小到大的发展过程。这为今后的发展打下了物质的基础。
对于中国有机颜料工业来说，眼下正是一个百年未有的机遇。如果能够成功地把握好这个机遇，那么，中国的有机颜料就可以藉此跃上一个新的台阶，由“制造大国”华丽转身成为“制造强国”，进而主导未来一百年的有机颜料工业。
十七世纪法国思想家和数学家笛卡尔曾经说过，“机遇总是垂青那些有准备的人。”面对这么一个历史机遇，面对着从“中国制造”向“中国智造”，从“制造大国”向“制造强国”华丽转身这样一个宏伟的目标，每一个中国颜料人都应该问自己一个问题，“我们准备好了吗？”
五． 中国有机颜料需要正视并解决的问题
经三十多年的风风雨雨，中国有机颜料逐渐由小变大，如今无论在总产能，总产量，还是销售总量，都已稳居世界第一，这已经成为不争的客观事实。那么。我们能否因此而说，中国已经成功崛起，实现从“制造大国”到“制造强国”的华丽转身只是早晚的问题？对于这个问题，我们需要冷静分析，认真对待。
应该看到并且承认，在很多关键技术上我们缺乏自主的知识产权。事实上，中国有机颜料工业目前绝大多数的产品及其制造工艺都是基于仿制，而且，在很多地方仅仅做到“形似”而不是“神似”。对很多产品的生产工艺和品质检控，目前尚处在“知其然而未知其所以然”的状态。一旦市场出现新的机遇，客户提出更高的要求，我们往往会感到茫然，觉得无从着手。因此，尽管总量上已经成为世界第一，但是行业虽大但不强。或者说，根基不牢。从持续发展的角度看问题，在原动力上可能存在严重的不足。随着时间的推移，随着市场的发展，随着竞争的日益激烈，中国有机颜料产业深层次的矛盾和问题会日益凸显。
自主创新能力不强，缺乏核心技术和品牌，总体上使行业处于国际产业分工体系的中低端。
国际分工体系的形成不是由主观愿望所决定的，而且，它是一个动态的过程。在过去的三十多年全球化的进程中，欧美诸国有机颜料的产量逐步下降，而新兴亚洲发展中国家逐步上升，特别是中国，有机颜料产业得以迅速发展。但是，我们应该看到，这种快速发展在很大程度上是基于成本优势。走到今天固然很不容易。“中国制造”已经响遍全球。在西方人眼里，“印度制造”和“中国制造”几乎成为廉价产品的代名词。作为当今全球有机颜料最大的“制造大国”，中国既要瞻前，又要顾后。前有发达国家跨国企业，他们有百年积累的强大的创新能力和先进的制造能力，后有印度等新兴的发展中国家的追赶，他们在成本方面或许会有更大的优势。我们的成本优势能够保持多久呢？前程慢慢，实在不容盲目乐观。必须保持清醒的头脑，居安思危。
由此看来，中国有机颜料产业的优化升级已经成为持续发展，实现宏伟目标的内在需求。
由“制造大国”华丽转身成为“制造强国”的关键，是“中国智造”，其核心是科技创新。而科技创新的前提，在笔者看来，是认知水平的提升和创新能力的培养。中国有机颜料行业有为数众多的受过良好教育，聪明，勤奋的青年科技工作者。他们有很好的化学和工程基础知识，也受过专业培训和基本的能力训练。但是，也许是受制于教育方式的一些弊端，他们有时可能缺乏创新的主动性，创新的思维方式，和创新所必需的多元化能力。对此，我们必须清醒认识，认真对待，努力解决。
六． 中国有机颜料应如何发展
在全球化的今天，有机颜料行业和企业的发展是一个系统工程，需要全方位综合考虑各种问题，方方面面都需要很好的把握。这里，笔者仅就几个特别重要的方面谈一些观点和看法，可能不一定正确，仅供参考。
1. 了解并遵守游戏规则
中国有机颜料发展到今天，我们已经不可能闭关自守。随着中国加入国际世贸组织，我们的着眼点已经不再局限于国内的市场。我们需要在国际舞台上扮演重要的角色，并赢得大家的承认和尊重。因此，我们就必须了解并遵守相关的游戏规则。以下几个方面尤其重要：
a)相关法律
影响比较大的主要有，在欧洲实施的自由竞争法和在美国实施的反垄断法。这些法律的制定和实施，旨在保护客户或者消费者的利益。法律严格限制同行业企业之间敏感信息的交换以及协同行动，在某种程度上，对供需双方的信息交流也有一定的限制。惩罚是极其严厉的，后果是非常严重的。本文对此不做赘述。
b) 知识产权
中国于1985年成为《巴黎公约》的成员。《巴黎公约》的基本目的是保证成员国的工业产权在所有其它成员国都得到保护。在加入该公约前后，中国先后制定了与之相配套的法律，譬如，商标法和专利法。
中国的专利法是1985年制定和实施的，经过1992年和2000年的两次修订，得到进一步的完善。1994年，中国正式加入国际专利合作条约(Patent Cooperation Treaty, 简称PCT)。作为成员国，中国对保护发明的申请的提出、检索和审查得以在国际专利合作联盟的框架内进行。
对于企业来说，专利法有双重的作用。一方面，企业在启动新项目之前，必须先了解就所要开发的产品或者技术是否存在“雷区”，即是否存在有效的专利保护。这样就可以避免事后不必要的法律纠纷以及前期投资的浪费。而另一方面，一旦中国的颜料企业通过自主研发取得创新成果，开发出新产品，发现新应用，或者是发明新工艺，企业就可以通过专利的申请来保护自己的知识产权。
c)与产品安全相关的法规
遵循可持续发展的原则，包括责任关怀，各国政府和行业先后制定了各种规章，规定产品的安全性和相关的注册。特别需要关注的是欧盟于2007年生效并于2008年开始实施的对进入其市场的所有化学品监管的体系，REACH (化学品注册，评估，许可和限制)。这是一个涉及化学品生产，贸易和使用安全的法规，旨在保护人类健康和环境安全，保持和提高欧盟化学工业的竞争力，提高化学品使用的透明度，追求社会可持续发展。
REACH的实施，在很大程度上限制了中国有机颜料向欧洲的出口。为了跨越这个壁垒，我们需要提升自己相关的认知水准，并且需要跟国际性的客户密切合作。
2. 绿色可持续发展
近年来，政府加大了环保安全治理的力度，效果是明显的，如今，我们经常可以看到蓝天白云。当然，代价也是相当高的。特别是部分地方政府采取一刀切的做法，对众多有机颜料和中间体企业带来了极大的冲击。尽管一些地方的做法有待改进，但是环保和安全的治理是必须的。这是对国家，对人类，也是对自己的家人和对自己的健康负责。
工业革命起源于英国。早期人们缺乏环保意识，无论是大气还是河流，都出现严重的污染。首都伦敦也成了臭名昭著的“雾都”。英国著名作家狄更斯曾这样描述：“那是最好的年代，也是最糟的年代；那是光明的时节，也是黑暗的时节；那是希望的春日，也是悲伤的冬日。”十九世纪中期，严重的环境污染及其后果引起了英国社会广泛的关注。人们要求改善生存状态和生活环境。随之，英国议会通过调查研究，先后制定了多部法律以解决这些问题。从1847年的《河道法令》，禁止污染任何作为公共供水的水源，直至1953年的《大气清洁法》，经过一百多年的努力，使得早期工业革命造成的环境污染得到了有效的治理。昔日的“雾都”早已是碧水蓝天，风景秀丽。
从工业革命时期的环境污染到今天的生态典范，英国留给了值得人们深思的很多经验和教训。中国化学工业，有机颜料工业必须走绿色，环保和安全的发展道路。事实上，三十多年的发展，已经为中国有机颜料工业打下了基础，我们应该，也完全有能力通过工艺的优化和改进，减少三废的排放，降低能耗，优化效益，并降低成本。根据各个企业的实际情况，可以考虑借鉴“一体化”的理念，充分利用资源，走循环经济的道路。
关于安全，响水大爆炸给我们带来的是血的教训。任何时候，不能有侥幸思想。在安全问题上是不能妥协的。本质安全的提升是关键，而操作人员的认知水准和安全意识是必不可少的。这方面，发达国家跨国公司的很多做法是非常值得借鉴和学习的。比如说，产品生产工艺书中往往花大量篇幅描述化学品和工艺本身的安全风险以及注意事项。我们在仿制产品时，不能只看生产工艺的描述而忽略安全方面的细节。
3. 全方位深化理解颜料，推进科技创新
在中国有机颜料发展的早期，仿制起到了快速启动的作用，这是不可否定的。通过仿制，可以发展成为“制造大国”，为今后的进一步发展打下基础。但是，要想成为“制造强国”，则必须大大提升企业的核心竞争力。科技创新是提升企业核心竞争力的必由之路。
“制造强国”的“强”，在笔者看来，应该包含这样的能力，既能满足中低端客户的需求，也能满足高端客户的需求；既能满足今天市场的需求，当明天新的应用和需求出现时，也能凭借强大的技术实力，快速开发出符合要求的颜料产品；当市场对产品性能提出更高的要求时，能够通过对工艺的调整改进产品性能，及时为客户提供满足要求的产品。同时，还能够进一步优化工艺，提升安全，降低成本，保持竞争优势。而所有这些，都是“目”。最根本的是要真正掌握核心技术，提升科技创新的能力。这是“纲”，纲举目张。
自主创新，是在前人成就的基础上，有所发现，有所发明，有所创新，有所发展。就是研发出新的技术，或开发出新的产品，为客户解决实际问题，为企业创造市场机会并产生利润。单纯的仿制与科研创新是不可同日而语的。
科技创新首先需要夯实基础。需要全方位地，深入地搞懂有机颜料的性能，品质，应用和生产工艺。首先，科技人员要充分发挥主观能动性，主动，积极地去观察，去思考，去发现问题，并努力探索和寻找解决问题的方案，而不是期待现成的答案和方案。这就需要能够静得下来，能够踏踏实实，潜心专研，有匠心精神。任正非说过，“基础科学的发展，是要耐得住寂寞的。板凳不仅仅要坐十年冷，有些人，一生寂寞。”
说到自主创新，有必要澄清一些误解。或许有人会以为，有机颜料的自主创新就是要发明一种全新的发色体系或者化学结构。非也。事实上，自从上世纪八十年代DPP问世以来，整个国际有机颜料行业几乎没有出现新的重要的发色体系。自主创新，就是基于前人的工作，搞出新的，有用的东西来，为客户提供解决方案，为社会创造价值，为企业带来发展。这就要求有机颜料行业的科技人员密切关注，及时了解市场信息，了解客户需要什么，然后结合自己所在企业的技术能力，结晶为具体的研发项目，组织力量开展研发。
4. 做大做强
中国染料工业协会有机颜料专业委员会在2019年度行业年度报告中，用“三个梯队”的概念来描述全球有机颜料行业的竞争格局【3】。按照这一划分，发达国家跨国公司当属“第一梯队”，发展中国家的大型企业被归为“第二梯队”，一些生产品种单一的小型企业被列为“第三梯队”。显然，这一归类方式主要的着眼点是具体的企业及其产品类别和规模。
另外，如果着眼于有机颜料工业所服务的市场，也可以划分为“低端”，“中端”和“高端”三部分。在规模，或者“体能”上，也是呈现为三角形。低端市场体能最大，为有机颜料行业提供大量的就业机会，为社会提供大量的“饭碗”，西方人称之为“面包和奶油”。但是由于对产品性能和质量的要求较低，准入门槛最低，竞争激烈，“饭碗”容易得到，也容易失去。而且，由于这一块市场主要拼的是价格，经营模式是“薄利多销”，经常出现无序竞争，因此，虽能“吃饱”但很难“富裕”，经营者则是“胆战心惊”，吃了这顿不知能否还有下顿。高端市场的吨位数最少，但是价值最高，因为对产品的性能和质量的要求较高，有时还有一些特殊的要求，相应地，准入门槛就比较高。无需赘述，中端市场介于二者之间。
就目前的局势而言，中国有机颜料所占有的市场份额虽大，但还是以中低端为主，进入高端市场的只是极少数。追根溯源，还是由于在核心技术的掌握以及创新能力的具备方面的短板。如果没有从根本上真正掌握核心技术，那么充其量也只能做到 “me too”(我也有)。
需要认识到的是，随着市场所服务的工业领域的发展，对产品性能的要求也会有所提高。即便今天生产的某一个产品满足某一市场的性能要求，明天也有可能被视为“不合格”了。因此，加上一个时间轴，可以想象，产品对市场的适用性是动态的。性能最差的产品会逐步被淘汰出局，即便是应用在中低端市场的产品，性能需求也会逐步提高。另外，随着生产工艺的优化，成本的下降，一些原先局限于高端市场的高档有机颜料产品也完全可能进军中端市场，进而提升该市场对有机颜料品质的要求。
中国有机颜料需要向高质量发展。但是，这并不意味着大家都去做“高档有机颜料”。毕竟，市场的分布决定了各部分的规模。在可见的未来，高档有机颜料还不能涵盖所有的市场。不少有机颜料，尽管被人为地归入“传统有机颜料”，譬如说酞菁蓝绿，但是由于其高性能和低成本，将持续享有重要的地位。还有不少偶氮颜料，尽管已有近百年的历史，绝对属于“传统有机颜料”，但依然被看好，依然被广泛地使用。所以，向高质量发展意味着做精做细，精益求精，做出特色来，提升自己的竞争力。
在做精做强的前提下，开拓市场份额，扩大经营规模，也是一个重要的发展方向。除了“有机的增长”，也可以通过企业的重组和产业的集聚来形成规模，进一步优化资源配置，降低成本，提升竞争力。总之，只有做强了，才能走得更远。
七． 结语
过去的三十多年见证了中国有机颜料从小到大的发展。但是我们应该清醒地看到不足。短板是对核心技术的掌握还不够，还缺乏与时俱进的研发创新能力。因此，我们目前还是“大而不强”。为了能够把握全球化带来的新的机遇，迎接新的挑战，每一个中国颜料人必须踏踏实实，埋头苦干，努力补上短板，精益求精，做细做精，推动中国有机颜料向高质量发展。如果能够真正做到这些的话，那么，中国有机颜料就会跃上一个新的台阶。那时，中国颜料人就可以非常自豪地说，世界有机颜料未来的一百年将是由中国主导的。
八． 文献
【1】W. Herbst & K. Hunger, Industrial Organic Pigments, 3rd Ed. (2004)
【2】周春隆，“有机颜料工业回顾”（2010）
【3】张水鹤，张燕深，陈信华，“2019年有机颜料行业年度报告”（2020）
【4】史献平，“染颜料工业概况及后疫情时代的对策”（2020）
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