五大工程塑料是哪五个(PA/PC/PBT/POM/PPO对比)

聚酰胺PA

作为五大工程塑料之首,尼龙(聚酰胺,PA)是少数国内未来市场增速预计在两位数以上的材料之一。据Markets数据,2020年全球PA市场规模约达437.7亿美元。从全球PA市场看,尼龙6(PA6)和尼龙66(PA66)占到总产能、产量的95%以上。就PA66而言,尽管市场需求持续增长,但产业在全球却呈现寡头垄断格局,其关键点在于原材料己二腈的配套——由于己二腈生产工艺长、催化剂体系复杂、反应物中含有剧毒的氰化物,技术壁垒高,全球约75%的己二腈产量仅作为企业自用。

卓创资讯数据显示,2020年我国PA66产能为56万吨/年,产量为38.7万吨/年,产能利用为率69.2%,开工率较低;PA66表观消费量为59.2万吨,自给率仅为65.4%,存在20.5万吨的自给缺口,需要进口。

山东又一尼龙66项目立项!己二腈国产化提速能否带动尼龙产业起飞?

图1 2016—2020年PA66产能及产能利用率 数据来源:卓创资讯、开源证券研究所

以往,国内的己二腈完全依赖进口。近年来,己二腈国产化迎来转机,内外资都在积极扩产。一方面,英威达在上海投建40万吨/年己二腈生产工厂;另一方面,天辰齐翔、华峰、神马等国内企业纷纷投建己二腈项目,己二腈国产化在即。

聚苯醚(PPO)

聚苯醚树脂作为世界五大通用工程之一,具有高耐热性、高电性能、耐酸碱性等优良性 能,被广泛用于电子电气及家用电器、办公自动化机械、IT、汽车、航空及军工等领域。 从整体上看,改性聚苯醚在全球的市场需求和消费量逐年上升。随着 5G 通讯、新能源 汽车和家电行业的蓬勃发展以及改性聚苯醚在上述行业的广泛应用,预计其需求将继续 增长,具有良好的市场发展潜力。国内聚苯醚行业在品质、产量、品种牌号等方面均与 欧美发达国家存在明显差距,仍存在较大的发展空间。

新材料产业153页深度研究报告:七大方向全面梳理(下篇)

聚碳酸酯(PC)

聚碳酸酯为近年来增速最快的通用工程塑料,下游电子电器+汽车需求将持续增长,应用领域还有很大拓展空间,但是目前我国对外依存度仍超69%

聚碳酸酯是五大工程塑料(PA\PC\POM\PBT\PPO)中唯一具有良好透明性的热塑性工程塑料,可见光的透过率可达 90%,也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。

  • 因高冲击、高耐热特性,大量被改性后应用于电子电器、汽车等市场;
  • 因高透明、高冲击特性,被大量应用于板材、薄膜、光学等市场;
  • 因高透明、高耐热特性,被大量应用于汽车车灯、医疗等市场

总体随着改性研究的不断深入,正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。过去出于成本考虑,聚碳酸酯产品的需求未能得到充分的释放,未来随着价格持续下降及消费水平的提升,其实际应用领域将进一步提升。

2010 年以前,全球聚碳酸酯的消费主要集中在光学存储介质、电器和消费品等领域,2019 年我国聚碳酸酯表观消费量高达 230.0 万吨,同比增速达到 22.2%,其中电子电器消费占比45%、建筑行业消费占比18%、汽车工业消费占比16%;预计未来光盘的消费量及组成将持续萎缩,而电子电器、汽车将成为驱动聚碳酸酯整体消费量持续上升。

其中在电子电器领域,聚碳酸酯主要用于注塑成型加工 5G 通讯模块、手机外壳、开关面板、电器外壳、支架、零部件等,未来3D 复合盖板或将成为 5G 时代的重要材料,越来越多的手机和大尺寸液晶电视等电子产品将选用聚碳酸酯作为机身材料。

在汽车领域,聚碳酸酯密度是钢化玻璃的 1/2,假定聚碳酸酯车窗潜在渗透率为 30%,预计可以带来约 6 万吨/年的聚碳酸酯新增需求。若渗透率提高到 50%,则预计可以带来 10 万吨/年的新增需求

政策上2016年工信部将聚碳酸酯列为了代表性高端产品之一,2019年6 万吨/年及以上非光气法聚碳酸酯生产装置未在鼓励类项目之列,这意味着后续国家对未备案的聚碳酸酯装置不再有政策上的鼓励,但对于采用国际先进技术的非光气法聚碳酸酯生产仍然持鼓励态度。在政策鼓励、市场需求刺激、国内外资本技术的推动下,规划、新建或扩建的聚碳酸酯项目在中国密集上马,2018-2021 年是中国聚碳酸酯产能的集中释放期。2018、2019年国内聚碳酸酯新增产能分别为38万吨、40万吨,2020、2021年分别计划投产82.5万吨、127万吨。

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是五大工程塑料之一,运用于电子特殊领域、薄膜、纺 丝。改性 PBT 性能更优,在工程塑料对金属材料的替代中起重要作用。PBT 产能主要 分布在亚洲、欧美和中东沙特阿拉伯。我国 PBT 行业有着近 50 年发展历史,在工程塑 料、光纤行业政策的推动下,国内市场对 PBT 厂商技术、工艺有更高要求。国内主要 企业在全球 PBT 产业中市场规模占比排在前列,对外出口量逐年提升,但仍有部分特 殊需求下游产品的 PBT 需求需通过进口满足。我国 PBT 厂商还需继续努力研发混合改 性产品,打破国外产品在高端应用领域的垄断,提高国内产品的附加值和抗风险能力。

(1)技术概述

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯,由 1.4-pbt 丁二醇与对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸酯(DMT)经酯化(或酯交换)聚缩 合并混炼制成。PBT 在力学性能、热性能、电性能、化学性能和加工成型性能等方面表 现出色,具有高耐热性、耐磨性好、高机械强度、阻燃性、0.1%的低吸水率、在潮湿环 境中强电绝缘性、低温下快速结晶的能力。

作为一种性能优良的工程材料,改性 PBT 塑料是指在聚合物(树脂)中加入小分子无 机物或有机物,通过物理或化学作用,从而赋予其某种性能(机械加工性能)或使其某 种性能获得改善,如增韧、增强、增塑、阻燃等,主要用于主要用于汽车、电子电器、 工业机械和聚合物合金、共混工业。如在汽车领域,作为汽车中的分配器、车体部件、 点火器线圈骨架、绝缘盖、排气系统零部件、摩托车点火器;在电子电器工业中,如电 视机的偏转线圈,显像管和电位器支架,伴音输出变压器骨架,适配器骨架,开关接插 件、电风扇、电冰箱、洗衣机电机端盖、轴套等。PBT 由于其物理化学优良性质,是电 子领域特殊应用的理想材料,改性后 PBT 性能更优,在电子连接器中起重要作用,现 已被许多国家所重视,推动 PBT 的改性复合及各种类深加工与其上下游产业一体化发展是PBT 材料目前的发展趋势。

新材料产业153页深度研究报告:七大方向全面梳理(中篇)

聚甲醛POM

最耐久的工程塑料聚甲醛POM,性能+改性+应用,你知道多少?

聚甲醛POM是主链重复单元为含氧亚甲基-CH2O-的热塑性工程塑料,作为五大通用工程塑料之一,机械性能接近于金属材料,其耐蠕变、耐疲劳性能优秀,还具有自润滑的特点,非常适合作为工程构件使用。

最耐久的工程塑料聚甲醛POM,性能+改性+应用,你知道多少?

世界上最早投产聚甲醛的是杜邦DuPont公司,于1959年推出了名为Derlin的聚甲醛产品。

两种聚甲醛的结构与制备

聚甲醛根据结构,分为均聚甲醛和共聚甲醛两种。

均聚甲醛以三聚甲醛为原料,在石油醚、环己烷、苯等惰性溶剂中进行溶液聚合而成,重复单元为-CH2O-。

而共聚甲醛在均聚甲醛的基础上还添加了二氧五环作为单体,其重复单元为-CH2O-和-CH­2CH2O-。均聚甲醛的力学强度更高,而共聚甲醛的化学稳定性更好。

聚甲醛的性能特点

极性结晶聚合物,分子规整紧密。

均聚POM:熔点175~183℃,结晶75~85%,拉伸强度70MPa,断裂伸长:40%,成型收缩2.0~2.5%。

共聚POM:熔点160~165℃,结晶70~75%,拉伸强度62MPa,断裂伸长:60%,成型收缩2.5~3.0%。

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