特種工程塑料是指綜合性能較高,長(zhǎng)期使用溫度在150℃以上的一類工程塑料,主要包括聚苯硫醚(PPS)、聚酰亞胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、液晶聚合物(LCP)及聚砜(PSF)。特種工程塑料具有獨(dú)特、優(yōu)異的物理性能,主要應(yīng)用于電子電氣、汽車、航空航天、特種工業(yè)、精密器械等高科技領(lǐng)域。
廣州化工交易中心
廣州化工交易中心是經(jīng)廣州市經(jīng)貿(mào)委批準(zhǔn)設(shè)立,符合國(guó)家六部委指導(dǎo)意見準(zhǔn)予運(yùn)營(yíng)大宗商品交易的化工產(chǎn)品交易專業(yè)市場(chǎng),提供化工交易、資訊信息、金融服務(wù)、倉(cāng)儲(chǔ)物流等一體化整合服務(wù),塑造了立足珠三角、覆蓋華南、輻射全國(guó)的化工產(chǎn)品信息中心和價(jià)格數(shù)據(jù)中心。
四個(gè)重點(diǎn)!說(shuō)明特種工程塑料的未來(lái)前景!
隨著技術(shù)的進(jìn)步和工藝的改進(jìn),對(duì)特種工程塑料的需求越來(lái)越多。以塑代鋼、以塑代木、輕量化、微型化的發(fā)展趨勢(shì)為特種工程塑料行業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的市場(chǎng)空間,同時(shí),各種特種工程塑料可進(jìn)一步提高產(chǎn)品性能,未來(lái)將會(huì)有更大比例的特種工程塑料應(yīng)用于下游行業(yè)。
特種工程塑料作為化工高分子新材料領(lǐng)域中的一個(gè)重要組成部分,屬于國(guó)家經(jīng)濟(jì)先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè),是高端制造的關(guān)鍵保證,在我國(guó)發(fā)展受到政府及各科研單位的高度重視,戰(zhàn)略發(fā)展地位不斷提升?!笆奈濉逼陂g,隨著新能源汽車及其相關(guān)配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、5G產(chǎn)業(yè)化普及等新興領(lǐng)域發(fā)展以及兩新一重(新型基礎(chǔ)設(shè)施,新型城鎮(zhèn)化,交通、水利等重大工程)建設(shè),對(duì)特種工程塑料形成了更大的需求。顯然我國(guó)特種工程塑料行業(yè)未來(lái)的發(fā)展空間巨大。
我國(guó)特種工程塑料未來(lái)發(fā)展有4個(gè)重點(diǎn):
一是要提升已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化品種的技術(shù)水平、規(guī)?;?,提升產(chǎn)品的性能和質(zhì)量;
二是要加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟建設(shè),加快科研成果轉(zhuǎn)化,加速國(guó)內(nèi)空白品種實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;
三是要突破關(guān)鍵配套原料的供應(yīng)瓶頸,降低成本;
四是注重改性技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)。
特種工程塑料特色
相對(duì)于通用工程塑料而言,特種工程塑料具有更加優(yōu)越、獨(dú)特的性能,長(zhǎng)期使用溫度可超過(guò)177°C,目前尚未大規(guī)模生產(chǎn)。按照階段劃分,將特種工程塑料定義為繼通用塑料、工程塑料之后的第三代高分子材料。
特種工程塑料具有如下特點(diǎn):
(1)暴露于某些苛刻環(huán)境時(shí),超乎尋常的穩(wěn)定性以及超越傳統(tǒng)聚合物的性能。
(2)以非彈性熱塑性材料為主,主要通過(guò)擠出或注射方法成型加工。
(3)研究開發(fā)、推廣費(fèi)用高,售價(jià)高。特種工程塑料的高性能與高成本并存,從而使其性價(jià)比與通用工程塑料相比不夠優(yōu)越。
行業(yè)現(xiàn)狀:與國(guó)外差距大,剛起步
國(guó)內(nèi)目前已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了PI、PPA、LCP、PEEK等品種的產(chǎn)業(yè)化,但與國(guó)外先進(jìn)水平相比差距較大,產(chǎn)業(yè)整體仍處于發(fā)展初期,主要原因如下:
?起步較晚
國(guó)際上,特種工程塑料的研發(fā)始源于20世紀(jì)60年代后期。歐美國(guó)家對(duì)特種工程塑料進(jìn)行了大量研究和開發(fā),從60年代問(wèn)世的聚酰亞胺和80年代初問(wèn)世的聚醚醚酮,到目前已形成十余種具有應(yīng)用價(jià)值并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的品種。而我國(guó)特種工程塑料起步于20世紀(jì)90年代中后期,與國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)相比差異巨大,迄今未能形成較大規(guī)模,多數(shù)產(chǎn)品對(duì)外依存度高達(dá)70%以上。
?競(jìng)爭(zhēng)力有待提升
國(guó)內(nèi)原始技術(shù)積累薄弱,與國(guó)外先進(jìn)水平的差距明顯,在關(guān)鍵領(lǐng)域,仍然沒(méi)有擺脫國(guó)際主流跨國(guó)公司的技術(shù)壁壘瓶頸,普遍存在產(chǎn)品批次穩(wěn)定性差等問(wèn)題。而且產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不夠合理,基礎(chǔ)樹脂合成企業(yè)少,改性加工型企業(yè)多;技術(shù)投入不夠,產(chǎn)品開發(fā)與市場(chǎng)服務(wù)脫節(jié),本土企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力較差。
?供不應(yīng)求
總體來(lái)看,國(guó)內(nèi)產(chǎn)品供應(yīng)不足,專用料比例低,中低檔產(chǎn)品偏多,關(guān)鍵核心產(chǎn)品高度依賴進(jìn)口。我國(guó)工程塑料有效生產(chǎn)能力仍不能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要,成為全球最大的工程塑料進(jìn)口國(guó)。
下游產(chǎn)品分析
?PI(聚酰亞胺)
PI是分子主鏈中含有酰亞胺環(huán)(-CO-NH-CO-)的芳雜環(huán)高分子化合物,具有良好的電氣絕緣性能、機(jī)械性能、化學(xué)穩(wěn)定性、耐老化性能、抗輻射性能、低介電損耗等優(yōu)異性能,且這些性能在-269-400℃的溫度范圍內(nèi)不會(huì)有顯著變化,被列為“21世紀(jì)最有希望的工程塑料之一”。
*圖1.PI產(chǎn)業(yè)鏈
產(chǎn)能分布
PI薄膜屬于高技術(shù)壁壘行業(yè),其主要技術(shù)壁壘在于設(shè)備定制周期較長(zhǎng),工藝難度大、定制化程度高,技術(shù)人才稀缺。此外,PI膜的投資規(guī)模也不可小覷,投資一條產(chǎn)線需要2-3億元人民幣,盡管投資規(guī)模不算大,但風(fēng)險(xiǎn)高、投資周期長(zhǎng),也非一般企業(yè)能夠承擔(dān)。
因此,全球PI膜產(chǎn)能主要由國(guó)外少數(shù)企業(yè)所壟斷,全球70%的生產(chǎn)集中在美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家,主要企業(yè)有美國(guó)杜邦、日本東麗、日本鐘淵化學(xué)、日本宇部興產(chǎn)、韓國(guó)SKC等,產(chǎn)能集中度較高,企業(yè)規(guī)模多在2000~3000噸/年。
我國(guó)PI薄膜行業(yè)起步晚,目前國(guó)內(nèi)約有70家PI薄膜生產(chǎn)企業(yè),包括桂林電科院、今山電子、深圳瑞華泰等,產(chǎn)能規(guī)模多在百噸上下,主要應(yīng)用于低端市場(chǎng),而高端產(chǎn)品自主研發(fā)水平不高,以進(jìn)口為主。
隨著我國(guó)對(duì)高端電子級(jí)PI薄膜需求的不斷增加,國(guó)內(nèi)企業(yè)開始向高性能PI薄膜市場(chǎng)進(jìn)軍,在開發(fā)新產(chǎn)品、新應(yīng)用領(lǐng)域方面有待加強(qiáng),將逐漸實(shí)現(xiàn)高端產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化替代。
?PPA
PPA兼具芳香族聚酰胺優(yōu)異的性能和脂肪族聚酰胺良好的成型加工性,經(jīng)過(guò)多年發(fā)展現(xiàn)已成為特種工程塑料中最主要的品種之一,被廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車工業(yè)等領(lǐng)域。電子和汽車PPA的是主要消費(fèi)市場(chǎng),二者合計(jì)占總消費(fèi)量的85%以上。
*圖2.PPA產(chǎn)業(yè)鏈
目前市場(chǎng)上常見的PPA品種有PA4T、PA6T、PA9T、PA10T以及PA11T和PA12T等,以PA6T為主。由于均聚PA6T的熔點(diǎn)超過(guò)其分解溫度,一般需要通過(guò)引入第三單體進(jìn)行共聚改性以降低其樹脂熔點(diǎn)。因此,PA6T主要是共聚物形式,如PA6T/66、PA6T/6I等。
產(chǎn)能分布
從需求端看,2016—2020年國(guó)內(nèi)對(duì)PPA的需求增速超過(guò)10%,2020年需求量達(dá)到3.3萬(wàn)噸,但由于國(guó)內(nèi)PPA產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力不足,消費(fèi)仍大量依賴進(jìn)口,進(jìn)口依存度超過(guò)70%。預(yù)計(jì)未來(lái)5年,中國(guó)對(duì)PPA的需求將保持8%以上的增速,至2025年國(guó)內(nèi)PPA需求量將達(dá)到5萬(wàn)噸,電子行業(yè)的快速發(fā)展仍將是帶動(dòng)PPA需求增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿Α?/p>
?LCP液晶聚合物
液晶聚合物(以下簡(jiǎn)稱LCP)是一種主鏈上含有大量剛性苯環(huán)結(jié)構(gòu)的芳香族聚酯類材料,具有低吸濕性,耐高溫、耐輻射、耐水解、耐候性、耐腐蝕、天然阻燃性、低熱膨脹率、高抗沖擊性、高剛度以及吸振性能等特點(diǎn)。
*圖3.LCP產(chǎn)業(yè)鏈
產(chǎn)能分布
從國(guó)內(nèi)需求來(lái)看,2020年國(guó)內(nèi)LCP需求量約為3萬(wàn)噸,受技術(shù)及產(chǎn)品質(zhì)量因素影響,國(guó)內(nèi)消費(fèi)高度依賴進(jìn)口,進(jìn)口依存度約為80%。從消費(fèi)結(jié)構(gòu)看,電子電器是LCP最主要的消費(fèi)領(lǐng)域,約占總消費(fèi)量的80%左右,主要用于生產(chǎn)各類電子設(shè)備上的連接器,目前用于5G通訊領(lǐng)域的總消費(fèi)量不足1000噸。
受“新基建”的拉動(dòng),預(yù)計(jì)未來(lái)五年,LCP在5G通訊領(lǐng)域的消費(fèi)增速將達(dá)到30%以上,至2025年消費(fèi)量達(dá)到4000噸??傮w來(lái)看,預(yù)計(jì)未來(lái)一段時(shí)間,受電子電器和汽車領(lǐng)域的需求拉動(dòng),LCP的總消費(fèi)量仍將保持6%以上的增速,至2025年總消費(fèi)量將超過(guò)4萬(wàn)噸。
?PEEK聚醚醚酮
聚醚醚酮(以下簡(jiǎn)稱PEEK)是一種半結(jié)晶性、熱塑性芳香族高分子材料,是聚芳醚酮(PAEK)系列聚合物中最主要的品種,具有柔韌性與優(yōu)良的工藝性。在航空航天、汽車、電子電氣、醫(yī)療及其他工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
圖4.PEEK產(chǎn)業(yè)鏈
產(chǎn)能分布
我國(guó)PEEK技術(shù)開發(fā)起步較晚,國(guó)內(nèi)PEEK行業(yè)代表性研發(fā)機(jī)構(gòu)是吉林大學(xué)。我國(guó)PEEK產(chǎn)能主要集中在中研股份、浙江鵬孚隆與長(zhǎng)春吉大特塑,占我國(guó)總產(chǎn)能的80%,其中中研股份產(chǎn)能達(dá)1000噸/年,居全國(guó)首位。但是,與國(guó)際龍頭相比,在實(shí)際產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)方面還存在一定差距。
從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求來(lái)看,隨著國(guó)內(nèi)電子電氣、航空航天和汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,帶動(dòng)PEEK材料的市場(chǎng)需求高速增長(zhǎng),到目前中國(guó)已成為全球重要的市場(chǎng)之一。據(jù)數(shù)據(jù)顯示,到2020年中國(guó)PEEK材料市場(chǎng)消費(fèi)需求量已達(dá)到1450噸,2015-2020年的復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到40%。
未來(lái)五年我國(guó)PEEK產(chǎn)能將持續(xù)擴(kuò)張,目前威格斯和興?;ひ研荚诒P錦建立合資企業(yè),預(yù)計(jì)將建設(shè)1500噸/年P(guān)EEK產(chǎn)能。
自成立以來(lái),廣化交易資訊團(tuán)隊(duì)為眾多大型企業(yè)編制輪胎、純堿、涂料、農(nóng)藥、林化產(chǎn)品、新材料等多個(gè)產(chǎn)業(yè)的咨詢分析報(bào)告;2020-2021年為廣東省工信廳提供《國(guó)際原油價(jià)格大跌對(duì)廣東省石油和化工行業(yè)發(fā)展的影響》、《2020年廣州化工行業(yè)大事記》、《原材料價(jià)格上漲對(duì)相關(guān)行業(yè)和中小企業(yè)的影響》調(diào)研報(bào)告;2020年為一家純堿企業(yè)提供《搬遷可行性研究報(bào)告》和《企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展行業(yè)調(diào)研報(bào)告》;2021年為健康行業(yè)一家企業(yè)提供新建生產(chǎn)線和新成立公司可行性研究報(bào)告;行業(yè)內(nèi)其他調(diào)研報(bào)告以及市場(chǎng)分析報(bào)告若干,以上報(bào)告均得到客戶的一致好評(píng)和認(rèn)可。