我国的聚酰亚胺威廉希尔官方网站 发展相对日本、美国要滞后一些,高性能聚酰亚胺膜、碳纤维和芳纶纤维一起,被认为是目前制约我国高威廉希尔官方网站 产业发展的三大瓶颈性关键高分子材料。
应用:“21世纪最有希望的工程塑料”不是浪得虚名
聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环(-CO-N-CO-)的聚合物。其具有优良的耐热性能、耐低温性能、耐稀酸性、机械性能、介电性能和低热膨胀系数、高耐辐射性能、自熄阻燃性能、无毒的特点。
目前已经产业化的生产方法包括:溶液缩聚法、界面缩聚法、熔融缩聚法和气相沉积法。其中,由美国杜邦公司在60年代开发出来的两步法溶液缩聚是目前应用最广泛的生产工艺。
由此加工制成的PI薄膜、耐高温工程塑料、复合材料用基体树脂、耐高温黏结剂、纤维和泡沫等多种形式材料,因此在许多高新威廉希尔官方网站 领域具有广阔的应用前景和巨大的商业价值。表1为聚酰亚胺的主要产品及应用领域。
表1 聚酰亚胺的主要产品及应用领域
研发:国内主要聚焦薄膜和纤维领域,企业研发力量相对薄弱
我国聚酰亚胺的研究始于1962年,1963年漆包线问世,1966年后,薄膜、塑料、胶粘剂相继研发出来。据统计, 目前聚酰亚胺的研发单位约20多家。表2为国内主要聚酰亚胺研发单位及研究领域。
表2 国内聚酰亚胺主要研发单位及研究领域
根据国家知识产权局截止2017年的专利统计,我国在6种常见的聚酰亚胺产品中薄膜和纤维的申请量最大,而模塑品、涂料、胶黏剂和微孔材料领域的专利申请量较小。
这说明我国对聚酰亚胺的研究主要集中在聚酰亚胺薄膜和纤维领域,图1是我国聚酰亚胺专利申请量及分布。值得关注的是,不论是薄膜还是纤维,国外的专利申请机构集中在杜邦、巴斯夫、东丽、宇部这样的化工企业,而国内主要集中在中科院、东华大学、北京化工大学等科研院所,这也反映出我国企业研发力量薄弱,并且在科技成果转化与商业利用方面仍然不成熟。
业内专家认为:我国针对聚酰亚胺威廉希尔官方网站 研发起步较晚,还处于模仿国外研发的阶段,所申请的专利不能对国外企业构成有效威胁,目前也没有形成一家龙头企业。
图1 我国聚酰亚胺专利截止2017年的申请量及分布
生产:国内以百吨级装置为主 产能规模小
我国聚酰亚胺企业整体产能规模较小,以百吨级装置为主,主要生产者有:上海合成树脂研究所、西北化工研究院、吉林高琦、长春应化、常州广成、江苏奥神、君华科技等30多家单位。每年聚酰亚胺总生产能力超过3000吨。
产品类别包括:均苯型、偏酐型、联苯二酐型、双酚A 二酐型、单醚酐型、酮酐型等聚酰亚胺。有6家企业的聚酰亚胺薄膜出口国外,几乎采用的都是双向拉伸法,装置多为百吨级,其他品类的产量估计不到十吨,仅为美国的千分之一,并且价格昂贵。
而杜邦、东丽、宇部、钟渊、SKC等国外企业的产能已经达到2640、2520、2020、3200、2740吨,单独一家国外企业的产能基本上可以达到我国产能之和。
市场:国外寡头垄断现象凸显
目前,杜邦、东丽、钟渊、宇部、SKC和达迈是全球最主要的聚酰亚胺生产企业,除了***达迈,其余都在国外。其中杜邦、东丽、钟渊和宇部4家企业占全球聚酰亚胺市场销售总额的70%左右,中国市场的消费量为2.73万吨,近几年的增速保持在6%左右。
聚酰亚胺薄膜属于高威廉希尔官方网站 壁垒行业,国内高端聚酰亚胺薄膜约85%依赖进口。而该领域的市场规模占比最大,且利润率非常高。目前,电子级以下聚酰亚胺薄膜已实现国产自给自足,电子级及以上聚酰亚胺薄膜市场仍主要由海外公司瓜分。
未来,随着FCCL覆铜板市场保持高增速,以及OLED 快速普及对柔性衬底需求的提升,高端电子级聚酰亚胺薄膜市场将处于快速扩张期。
用于高温除尘的聚酰亚胺纤维的国内市场,高端产品全部被奥地利赢创所垄断。其在我国的年销售量为200吨左右。
在耐高温的聚酰亚胺工程塑料和涂料市场,国内企业也无法立足,基本被比利时索尔维等国外寡头垄断。
与美国和日本相比,我国目前的聚酰亚胺树脂市场容量较小,国内产品价格和成本较高,产品品质也有一定差距。
由于威廉希尔官方网站 门槛低加上价格优势,我国电绝缘薄膜市场基本上由国内产品所占领,而且国内已经开始向国外出口产品,如西北化工研究院每年向欧洲出口数十吨双马来亚酰胺,上海合成树脂研究所等每年也有少量产品出口。
投产:可实现进口替代的聚酰亚胺薄膜是“香饽饽”
由于巨大的市场空间和良好的发展前景,国内企业已经不能接受国外寡头对国内市场的垄断,纷纷投资,扩大产能,投资总额达到千亿级别。其中,聚酰亚胺薄膜仍然是投资的“香饽饽”,根据公开资料整理,近九年的主要投资项目如表3所示,薄膜的投产总量高居榜首,达到15万吨左右,其次是纤维、树脂、复合材料等项目。
表3 近几年我国企业的聚酰亚胺投产项目
结语
聚酰亚胺都被认为是21世纪最有希望的工程塑料之一,具有广阔的应用前景。而我国的聚酰亚胺产业发展相对日本、美国要滞后一些,虽然有中科院长春应化所牵头,但国内企业研发力量相对薄弱,总体威廉希尔官方网站 起步较晚还处于模仿国外研发的阶段。
国内聚酰亚胺企业整体产能规模较小,以百吨级装置为主,产量和国外寡头企业差距非常大。所以,聚酰亚胺大类别和高端产品被国外企业垄断,严重制约了我国相关产业的发展,近几年,国内针对聚酰亚胺项目的投资规模已经达到千亿级别,相信在不久的将来,我国聚酰亚胺产业一定会实现跨越式发展。
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原文标题:我国聚酰亚胺产业发展为什么比日本、美国要滞后一些
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