-
走進(jìn)中天
-
產(chǎn)品與服務(wù)
-
-
公司業(yè)績(jì)
-
-
-
走進(jìn)中天
-
產(chǎn)品與服務(wù)
-
-
公司業(yè)績(jì)
-
-
國內化工新材料產(chǎn)業(yè)鏈現狀、熱點(diǎn)及趨勢
發(fā)布時(shí)間：
2023-06-29 17:15
材料是人類(lèi)一切生產(chǎn)和生活的物質(zhì)基礎，歷來(lái)是生產(chǎn)力的標志，對材料的認識和利用的能力，決定社會(huì )形態(tài)和人們的生活質(zhì)量。新材料則是戰略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石。
?
一、我國新材料產(chǎn)業(yè)現狀
(一)我國新材料生產(chǎn)情況
幾乎所有的新材料我國都能夠生產(chǎn)并且正在生產(chǎn)，包括：
高性能工程材料
POK聚酮、PPO聚苯醚、PPS聚苯硫醚、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PES)、聚碳酸酯（PC)、POM、聚酰亞胺（PI）、PA(6、66、11、1010、56、46、12…)、PMMA、PET、PBT……..
電子化學(xué)品
光刻膠、導電高分子材料、電子封裝材料、電子特種氣體、平板顯示(FPD)專(zhuān)用化學(xué)品、印制電路板材料及配套化學(xué)品、混成電路用化學(xué)品、電容器用材料、電器涂料、導電聚合物等其他電子電氣用化學(xué)品。
新型彈性體
TPU、POE、SBS、SEBS、SEPS、TPEE、丙烯基彈性體、尼龍彈性體……（新型彈性體總量已接近傳統彈性體一半了）。
新型纖維
氨綸、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維….。
(二)強大的應用支撐我國新材料的發(fā)展
我國擁有龐大的工業(yè)用戶(hù)；龐大的造船大國、強國；世界最大的手機生產(chǎn)國；汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量第一的國家；地鐵、動(dòng)車(chē)和高鐵質(zhì)量和數量第一的國家；冰箱、洗衣機等白電全球產(chǎn)量第一的國家；
因此，嚴格意義上來(lái)說(shuō)，強大的下游應用產(chǎn)業(yè)給我國新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的推動(dòng)力。
(三)政策推動(dòng)我國新材料的發(fā)展
（1）國家發(fā)展改革委、商務(wù)部發(fā)布《鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄（2019年版）》，重點(diǎn)提及的化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)包括：差別化、功能性聚酯(PET)；聚甲醛；聚苯硫醚；聚醚醚酮；聚酰亞胺；聚砜；聚醚砜；聚芳酯（PAR）；聚苯醚；聚對 苯二甲酸丁二醇酯（PBT）；聚酰胺(PA)及其改性材料；液晶聚合物等
（2）國家發(fā)改委《增強制造業(yè)核心競爭力三年行動(dòng)計劃（2018-2020年）》重點(diǎn)化工新材料關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目包括：聚苯硫醚；聚苯醚；芳族酮聚合物（聚醚醚酮、聚醚酮、聚醚酮酮）、聚芳醚醚腈；聚芳酰胺；聚芳醚；熱致液晶聚合物；新型可降解塑料等。
（3）中國石化聯(lián)合會(huì )《石油和化學(xué)工業(yè)“十三五”發(fā)展規劃指南》將高分子材料作為戰略新興產(chǎn)業(yè)列為優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域，明確高分子材料“十三五”發(fā)展的目的是：以提高自主創(chuàng )新能力為核心，以樹(shù)脂專(zhuān)用料、工程塑料、新型功能材料、高性能結構材料和先進(jìn)復合材料為發(fā)展重點(diǎn)，開(kāi)發(fā)工程塑料、改性樹(shù)脂、高端熱固性樹(shù)脂及其樹(shù)脂基復合材料，以及可降解塑料等新材料制備技術(shù)。
（4）中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì )關(guān)于““十四五”化工新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰略和任務(wù)”的重點(diǎn)工作指導：開(kāi)發(fā)5G通信基站用核心覆銅板用樹(shù)脂材料（LCP、PI、環(huán)氧樹(shù)脂等）；聚砜、聚苯砜、聚醚醚酮、液晶聚合物等高性能工程塑料。
此外，我國新材料產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策規劃，還包括：
《中國制造2025》；《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》將為“十四五”期間新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明重點(diǎn)方向。
(四)應用研發(fā)體系成為新材料發(fā)展利器
我國幾十年來(lái)建立的應用研發(fā)體系功力深厚，例如中科院，包括北化所、過(guò)程所、寧波院、上海有機所、大化所、蘭化所、應化所、煤化所…等，為我國科技進(jìn)步、經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展和國家安全做出了不可替代的重要貢獻。
按照材料劃分，包括以下成熟的研發(fā)機構體系：
?
此外，還有大量大企業(yè)的研發(fā)中心，對產(chǎn)品應用的研究及配套的檢測儀器設備很多達世界領(lǐng)先水平。
(五)與國外新材料的差距
我國新材料產(chǎn)業(yè)與國外差距主要在高品質(zhì)的新材料。
我國缺乏超前的研發(fā)優(yōu)勢和研發(fā)成果的實(shí)用化開(kāi)發(fā)力度，目前主要還是以仿制為主。雖然很多新材料已有能力生產(chǎn)，可是相關(guān)專(zhuān)利繞不開(kāi)。
二、我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢
發(fā)達國家均全力發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)，例如美國將新材料稱(chēng)之為“科技發(fā)展的骨肉”，我國新材料發(fā)展也將由原材料、基礎化工材料逐步過(guò)渡至新興材料、半導體材料、新能源材料、節能（輕量化）材料。
(一)資本眼中的新材料產(chǎn)業(yè)風(fēng)口
1.千億級風(fēng)口
千億級風(fēng)口主要是高性?xún)r(jià)比、高性能電子化學(xué)品，包括芯片、傳感器，以及半導體電子（電子膠粘劑、光刻膠、導電材料、高純氣體、溶劑等）。
2.萬(wàn)億級風(fēng)口
萬(wàn)億級風(fēng)口主要是新能源相關(guān)材料，包括固態(tài)電池、燃料電池、氫燃料電池、鋰電池、太陽(yáng)能光伏、可再生能源、儲能、風(fēng)能等。
3.其他風(fēng)口
其他風(fēng)口包括：處于加速發(fā)展期的生物可降解材料（有利于垃圾分類(lèi)等）、3D打印新材料、結構化材料、以及輕量化、節能材料。
(二)未來(lái)新材料的超級印鈔機？
新材料產(chǎn)業(yè)的三個(gè)熱點(diǎn)
★ 三大熱點(diǎn)之一：芳綸、PI和PA
1.芳綸--關(guān)鍵的戰略材料
芳綸下游應用高端，是關(guān)鍵的戰略材料。
芳綸產(chǎn)品的特點(diǎn)是門(mén)檻高，國內企業(yè)少，國產(chǎn)化替代趨勢明顯，目前行業(yè)上升趨勢明顯。
芳綸產(chǎn)品的門(mén)檻主要是技術(shù)和客戶(hù)準入門(mén)檻，要進(jìn)入市場(chǎng)需要做安全認證，需要幾年的成功案例，下游應用領(lǐng)域對安全性的要求都很高。
目前全球的對位芳綸處于近平衡狀態(tài)，國內對位芳綸80%依賴(lài)進(jìn)口。從全球來(lái)看，隨著(zhù)應用領(lǐng)域的增加，對位芳綸需求將逐漸增加，預計未來(lái)5年全球對位芳綸的需求量將達到15萬(wàn)噸左右。按照每年增速10%計算，2020年我國對位芳綸的需求量將達到13000噸，2025年對位芳綸的需求量將達到25000噸。
全球間位芳綸行業(yè)主要被美國杜邦、泰和新材、日本帝人等公司占據。其中杜邦產(chǎn)能以67%位居第一，帝人占比為7%。
2.聚酰亞胺——“解決問(wèn)題的能手”
聚酰亞胺，是綜合性能最佳的有機高分子材料之一。其耐高溫達400℃以上 ，長(cháng)期使用溫度范圍-200～300℃，部分無(wú)明顯熔點(diǎn)，高絕緣性能，103 赫下介電常數4.0，介電損耗僅0.004～0.007，屬F至H。
PI薄膜
PI薄膜為PI系列產(chǎn)品中應用最早，最為成熟的產(chǎn)品，是絕緣薄膜最優(yōu)選擇，高端產(chǎn)品國產(chǎn)化浪潮已近。
電子級以下PI薄膜已實(shí)現國產(chǎn)自給自足，電子級及以上PI薄膜市場(chǎng)仍主要由海外公司瓜分。
隨著(zhù)國內化學(xué)亞胺法生產(chǎn)線(xiàn)的逐漸落地，國內廠(chǎng)商將參與分享高端市場(chǎng)近百億市場(chǎng)。未來(lái)隨著(zhù)FCCL市場(chǎng)保持高增速，以及OLED快速普及對柔性襯底需求的提升，高端電子級PI薄膜市場(chǎng)將處于快速擴張期。
PI纖維
扎根軍用市場(chǎng)，民用市場(chǎng)開(kāi)發(fā)提速。PI纖維耐熱性能、機械性能優(yōu)異，是航空航天和軍用飛機等重要領(lǐng)域的核心配件材料，其在軍用市場(chǎng)的應用具備不可替代性。
在商用領(lǐng)域，PI纖維在環(huán)保濾材、防火材料等應用目前正處于孕育期，未來(lái)有望為PI纖維增添新活力。
PI/PMI泡沫
受益軍艦建造高潮，迎“藍海”時(shí)代。PI泡沫目前最為重要的應用為艦艇用隔熱降噪材料，目前我國海軍正處于第三次建船高潮，PI泡沫作為新型戰艦中的隔熱降噪材料，未來(lái)需求有望快速提升。此外PMI泡沫作為最為優(yōu)異的結構泡沫芯材，廣泛用于風(fēng)機葉片，直升機葉片，航空航天等領(lǐng)域中，其對于PET泡沫的替代趨勢明確，市場(chǎng)空間廣闊。
PI基復合材料
輕量化是大趨勢，主打高端市場(chǎng)。纖維增強復合材料是鎂鋁合金之后的新一代輕量化材料，以聚酰亞胺作為樹(shù)脂基的復合材料耐高溫和拉伸性能出色，應用十分廣泛。隨著(zhù)碳纖維產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟，碳纖維增強復合材料需求增長(cháng)明顯，聚酰亞胺+碳纖維的組合作為最為優(yōu)異的復合材料組合之一，在搶占高端市場(chǎng)方面優(yōu)勢明顯。
PSPI（光敏聚酰亞胺）
光刻膠、電子封裝雙領(lǐng)域發(fā)力，享電子產(chǎn)品高端化紅利。光敏聚酰亞胺主要有光刻膠和電子封裝兩大應用。PSPI光刻膠相比于傳統光刻膠，無(wú)需涂覆光阻隔劑，能大幅縮減加工工序。同時(shí)PSPI也是重要的電子封裝膠。
光敏聚酰亞胺作為封裝材料可用于：緩沖涂層、鈍化層、α射線(xiàn)屏蔽材料、層間絕緣材料、晶片封裝材料等，同時(shí)還廣泛應用于微電子工業(yè)中，包括集成電路以及多芯片封裝件等的封裝中。
3.尼龍
耐高溫尼龍
高溫尼龍的技術(shù)壁壘比較高，該產(chǎn)業(yè)一直未得到大規模的發(fā)展，市場(chǎng)需求發(fā)面存在巨大的空白。我國耐高溫尼龍研究比較晚，新品種的開(kāi)發(fā)主要以PA6T改性為主，以合成新型尼龍為輔。
高溫尼龍作為一種高性能工程材料市場(chǎng)不斷擴大，預計中國在未來(lái)幾年里對高溫尼龍的需求將以15%～25%的速度增長(cháng)。
耐高溫尼龍潛在需求占尼龍20-30%，而五年內中國市場(chǎng)對尼龍的需求有望達萬(wàn)噸。
尼龍彈性體
尼龍彈性體就是聚酯/聚醚-聚酰胺嵌段共聚物，最常見(jiàn)的是聚醚嵌段酰胺（PEBA），它較為突出的性能是高回彈性、輕質(zhì)和低溫耐沖擊性能。
尼龍彈性體的能量回饋可以達到85%，比Boost緩震科技高約15%，擁有更棒的吸震緩沖效果。與TPU相比，它的質(zhì)量更輕。
尼龍彈性體的合成技術(shù)門(mén)檻較高，大多掌握在法國阿科瑪、德國贏(yíng)創(chuàng )、日本宇部興產(chǎn)等國外大廠(chǎng)手里。
尼龍彈性體市場(chǎng)需求潛力巨大，除了440億雙鞋/年的底材需求，還有對聚氨酯軟泡、塑膠跑道材料的替代。
★ 三大熱點(diǎn)之二：電子化學(xué)品
電子化學(xué)品是專(zhuān)為電子信息產(chǎn)品制造中的顯影、蝕刻、清洗和電鍍等工藝配套的細化工材料，是集成電路、平板顯示制造等信息產(chǎn)業(yè)的重要支撐材料。
2017年，世界電子化學(xué)品產(chǎn)值>1500億美元，中國產(chǎn)值約2600億元，預計2018-2022年，年均增長(cháng)率約為11%。包括陶氏、霍尼韋爾、三菱化學(xué)和巴斯夫等公司，正競相將電子化學(xué)品業(yè)務(wù)重點(diǎn)放在包括中國在內的亞太地區。中國豐富的原材料以及靠近下游需求等方面優(yōu)勢明顯，電子化學(xué)品產(chǎn)能向國內轉移已成為大勢所趨。
★ 三大熱點(diǎn)之三：輕量化、節能材料
輕量化的關(guān)鍵——高性能新材料如TPEE、POM、PI、PA、PU、TEEK、PPA、PTT等替代比重幾倍的鋼鐵。
聚合物固化技術(shù)——美國伊利諾大學(xué)ScottWhite教授率領(lǐng)的研究團隊開(kāi)發(fā)出一種新的聚合物固化技術(shù)，只需小型熱源就可在短時(shí)間內完成聚合物制造，與目前的制造工藝相比，可降低10個(gè)數量級的能耗，并減少2個(gè)數量級的工時(shí)。
碳纖維——在追求高性能的同時(shí)、輕量化。
新材料產(chǎn)業(yè)的四大材料
★ 四大材料之一：薄膜
材料薄膜市場(chǎng)
我國材料薄膜產(chǎn)業(yè)增速平穩，2010-2017年我國材料薄膜產(chǎn)量由799萬(wàn)噸增加至1570萬(wàn)噸，年均復合增速達10%。
2017年全球液晶聚合物薄膜和層壓板銷(xiāo)售量約9050噸，復合年增長(cháng)率為6.7%。
快遞包裝薄膜將呈現減量化、綠色化、可循環(huán)發(fā)展趨勢。
背光模組光學(xué)膜將趨于高亮度化、薄型化、輕量化、高色域化發(fā)展。
1.光學(xué)聚酯薄膜產(chǎn)業(yè)
功能性聚酯原料制備技術(shù)，是制膜企業(yè)的核心技術(shù)之一，其中納微米添加改性，涉及到滑爽均勻性，結晶均勻性和靜電壓膜性等正是阻礙行業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸。
國內光學(xué)聚酯薄膜產(chǎn)業(yè)目前還處于起步階段，大多集中于薄膜的拉伸成型加工上，缺少對光學(xué)聚酯薄膜技術(shù)的系統性研究。
在光學(xué)聚酯薄膜材料（專(zhuān)用切片及母料）、配方設計，裝備及工藝控制等方面難以同國際巨頭抗衡，這些都制約了我國新型顯示等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；三是行業(yè)的整體科技創(chuàng )新缺少協(xié)同與聯(lián)動(dòng)。
2.BOPA薄膜產(chǎn)業(yè)
BOPA薄膜主要應用于食品、日化、醫藥、電子、建筑、機械等包裝領(lǐng)域，其中食品包裝就占據了70%-80%的份額，主要是用于高溫蒸煮、冷凍、休閑類(lèi)食品。
預計在未來(lái)的幾年里，中國軟包裝和BOPA薄膜市場(chǎng)將繼續呈現增長(cháng)態(tài)勢，且海外市場(chǎng)會(huì )成為另一新的增長(cháng)點(diǎn)。
3.BOPET薄膜產(chǎn)業(yè)
BOPET薄膜因其優(yōu)異的物化性能和環(huán)保性能，BOPET被譽(yù)為21世紀最具發(fā)展潛力的新型材料之一。
我國B(niǎo)OPET聚酯薄膜需求量占全球需求總量的33%。
下游應用行業(yè)主要是包裝材料、電子信息、電氣絕緣、護卡、影像膠片、熱燙印箔、太陽(yáng)能應用、光學(xué)、航空、建筑、農業(yè)等生產(chǎn)領(lǐng)域。
目前國內廠(chǎng)商生產(chǎn)的聚酯薄膜最大的應用領(lǐng)域是包裝業(yè)，如食品飲料包裝、醫藥包裝，還有一部分特種功能性聚酯薄膜應用于電子元器件、電器絕緣等高端領(lǐng)域。
4.BOPP薄膜產(chǎn)業(yè)
BOPP薄膜有“包裝皇后”的美稱(chēng)，我國B(niǎo)OPP薄膜表觀(guān)消費量2013年為251.0萬(wàn)噸，2017年已達330萬(wàn)噸，5年增長(cháng)了32%。
隨著(zhù)我國消費水平的不斷提高和后加工的彩印復合、復膜、鍍鋁、涂布等行業(yè)的迅猛發(fā)展，對BOPP膜的需求存在極大的市場(chǎng)潛力。
5.BOPE薄膜產(chǎn)業(yè)
BOPE薄膜產(chǎn)業(yè)會(huì )成為薄膜行業(yè)關(guān)注熱點(diǎn)，其具備如下優(yōu)點(diǎn)：
?較適合大批量訂單生產(chǎn)需要；
?高透明、高光澤、晶點(diǎn)少；
?高挺度、高拉伸強度；
?高抗穿刺強度；
?極好的低溫抗沖擊強度及抗針孔性、耐磨性、極好的低溫柔韌性；
?潤濕張力保持時(shí)間長(cháng)、印刷性能好，套印精確。
?以一半厚度的BOPE替代吹材或流延CPE薄膜與BOPA或BOPET等干式復合可達到相同的熱封合強度和接近的挺度；
?而且以一半厚度的BOPE替代吹材或流延CPE薄膜與BOPA等干式復合用于冷凍包裝可大大降低破袋率。
★ 四大材料之二：3D打印材料
目前常用的3D打印高分子材料有聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯和ABS等。雖然3D打印最常見(jiàn)的市場(chǎng)材料是ABS、PLA，實(shí)際上尼龍才是應用規模最大的材料。預計到2022年，尼龍將占據3D打印材料市場(chǎng)30%的市場(chǎng)份額。
影響材料材料應用于3D打印的因素主要有：打印溫度高、材料流動(dòng)性差，導致工作環(huán)境出現揮發(fā)成分，打印嘴易堵，影響制品精密度；普通的材料強度較低，適應的范圍太窄，需要對材料做增強處理；冷卻均勻性差，定型慢，易造成制品收縮和變形；缺少功能化和智能化的應用。
?
圖 3 全球3D打印市場(chǎng)（億美元）
應用領(lǐng)域分析
工業(yè)領(lǐng)域未來(lái)大規模工業(yè)應用在全球3D打印市場(chǎng)有望迎來(lái)爆發(fā)式增長(cháng)。
?
在工業(yè)級領(lǐng)域，3D打印經(jīng)過(guò)30年的發(fā)展，已經(jīng)形成了一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈。
目前3D打印技術(shù)已經(jīng)在軍事、航空航天、醫療、汽車(chē)、機械設備制造及消費領(lǐng)域得到了一定的應用。
3D打印應用于建筑，建筑承重件，汽車(chē)零部件，工業(yè)零件。產(chǎn)業(yè)鏈的每個(gè)環(huán)節都聚集了一批領(lǐng)先企業(yè)。
我國3D打印用材料發(fā)展方向
隨著(zhù)3D打印技術(shù)的發(fā)展，傳統材料的性能被大幅提升，依靠材料強大的快速熔融沉積和低溫粘接特性將被廣泛應用到3D打印制造領(lǐng)域。除了材料自身可以通過(guò)3D打印制品外，在玻璃、陶瓷、無(wú)機粉體、金屬等的3D打印都需要依靠材料的粘接性來(lái)完成。
通過(guò)改性材料的強度被用來(lái)直接替換金屬用于各類(lèi)復雜構件，既便宜又質(zhì)輕。甚至可以替代玻璃、陶瓷等制品，從而使材料在3D制造中被廣泛應用。
材料可避開(kāi)低強度的缺陷，向復合化、功能化發(fā)展，特別是實(shí)現多元材料復合、從而賦予材料特定功能。通過(guò)3D打印技術(shù)制造工藝復雜的智能材料、光電高分子材料、光熱高分子材料、光伏高分子材料、儲能高分子材料等新材料。
3D打印因具有不需要模具、零部件的快速修復等優(yōu)點(diǎn)，能將中國制造業(yè)前進(jìn)5-10年，3D打印堪稱(chēng)是工業(yè)界的一場(chǎng)革命。
★ 四大材料之三：可降解材料
?
圖 5 生物降解材料細分應用領(lǐng)域（萬(wàn)噸）
預計到2020年，我國生物可降解材料產(chǎn)量將達到250萬(wàn)噸。“十三五”規劃、國際碳總量法律以及生物降解材料性能提升、價(jià)格下降將為中國生物可降解材料行業(yè)帶來(lái)前所未有的發(fā)展契機。
完全生物降解材料主要包括PLA、PHA、PBS/PBSA、PCL、PVA、PPE/PPC/PPB和小部分PSM等。生物破壞性材料主要指生物分解樹(shù)脂對傳統聚烯烴的改性材料，PSM中大部分屬于這類(lèi)。
生物可降解材料的開(kāi)發(fā)越來(lái)越符合社會(huì )的環(huán)保理念，目前全球研發(fā)的生物降解材料品種達幾十種，但實(shí)現批量和工業(yè)化生產(chǎn)的僅有PSM、PLA、PBS/PBSA、PHA、PCL等。
圖 6 2015-2020全球對三大生物降解材料需求量預測
★ 四大材料之四：新型彈性體
丙烯基彈性體
丙烯基彈性體是用茂金屬催化技術(shù)和溶液聚合工藝組合生產(chǎn)所得，是獨特的丙烯-乙烯半結晶共聚物，具有獨特的高彈性、柔韌性和低溫耐沖擊性，特別是和PP的相容性非常優(yōu)異。
目前全球只有三家公司有商品化的丙烯基彈性體，牌號分別是陶氏的versify、?？松梨诘膙istamaxx和三井的tafmer。
丙烯基彈性體優(yōu)點(diǎn)：
?丙烯基彈性體有著(zhù)手感好、高填充、止滑性佳等特點(diǎn)，比如?？松梨趘istamaxx的發(fā)泡優(yōu)勢；
?VM發(fā)泡產(chǎn)品有手感好，密度好，而且又有膠感；
?具有高填充，填充量可達100phr,而EVA填充量一般在30phr，在降低成本以及做某些功能性材料具有很大的優(yōu)勢，比如做阻燃材料，就是靠填充來(lái)發(fā)揮性能的；
?可100%回收，且發(fā)泡出來(lái)的產(chǎn)品不會(huì )出現產(chǎn)品表面氣孔的分布性不好，而EVA發(fā)泡如果加入回收料太多（一般加入量30phr），就會(huì )出現密度分布不好的現象；
?用VM做一些比較低硬度發(fā)泡的工藝，比EVA要容易操作很多。EVA如果硬度做到10°C，相當困難，而且一般要加入SEBS來(lái)增加軟度，而VM就很容易做到；
?抗沖擊強度的改善帶來(lái)了減薄機會(huì )，能夠減少材料使用并降低成本；
?丙烯基彈性體具有較低的熔融溫度，從而降低了加工溫度，其較高的流動(dòng)速率會(huì )提升加工速度。這可以減少能源消耗并提高加工效率。其柔韌性有助于提高拉伸比，減少流痕，從而實(shí)現更好的產(chǎn)品質(zhì)量和更低的廢品率。由于這種彈性體的收縮率比聚丙烯低，使得生產(chǎn)工藝更易于控制，模切更準確，從而改善杯子與蓋子的相配程度，有助于降低廢品率。
丙烯基彈性體的應用：
?食品保鮮盒領(lǐng)域無(wú)規共聚丙烯（RCP）應用十分廣泛，但普遍存在低溫抗沖不足的問(wèn)題。丙烯基彈性體應用于聚丙烯改性，可以提高聚丙烯的韌性。在RCP中作為增韌劑，可以在提高韌性的同時(shí)保持RCP的透明度，有助于減少鉸鏈結構的應力發(fā)白；
?丙烯基彈性體與聚丙烯 (PP) 共混，可以實(shí)現更好的抗沖擊性、透明性和剛度平衡，同時(shí)還可以提高加工效率；
?可以用在無(wú)紡布、彈性膜、聚合物改性等方面，其中聚合物改性方面表現優(yōu)異，具體應用案例有洗衣機座盤(pán)、食品容器蓋、加濕器水箱、塑料文具、運動(dòng)水壺、拖鞋等等。
乙烯基彈性體
乙烯基彈性體的性能和特點(diǎn)：
聚乙烯鏈結晶區(樹(shù)脂相)起物理交聯(lián)點(diǎn)的作用，具有典型的塑料性能，加入一定量的α-烯烴（1-丁烯、1-己烯、1-辛烯等）后，削弱了聚乙烯鏈的結晶區，形成了呈現橡膠彈性的無(wú)定型區(橡膠相)，使產(chǎn)品又具有彈性體的性質(zhì)；POE具有塑料和橡膠的雙重特性綜合性能優(yōu)異，因此POE可以看作是塑料與橡膠的橋梁產(chǎn)品。
POE彈性體與EPDM相比，它具有熔接線(xiàn)強度卓越、分散性好、等量添加抗沖擊強度高、成型能力杰出的優(yōu)點(diǎn)；與SBR相比，它具有耐候性好、透明性高、價(jià)格低、密度小的優(yōu)點(diǎn)；與EVA、EMA和EEA相比，它具有密度小、透明度高、韌性好、屈撓性好等優(yōu)點(diǎn)；與軟PVC相比，它具有無(wú)需特殊設備、對設備腐蝕低、熱成型良好、塑性好、密度小、低溫脆性佳和經(jīng)濟性良好等特點(diǎn)。
POE彈性體作為塑料增韌劑，不僅可以增韌改性與它相容的聚烯烴塑料，而且可通過(guò)過(guò)氧化物引發(fā)，有效地與馬來(lái)酸酐、丙烯酸縮水甘油酯等單體發(fā)生接枝反應，所得到的接枝物廣泛用來(lái)增韌尼龍、聚酯等工程塑料。
聚烯烴彈性體POE分子結構中沒(méi)有不飽和雙鍵，具有很窄的分子量分布和短支鏈結構（短支鏈分布均勻），因而具有高彈性、高強度、高伸長(cháng)率等優(yōu)異的物理機械性能和的優(yōu)異的耐低溫性能。
窄的分子量分布使材料在注射和擠出加工過(guò)程中不宜產(chǎn)生撓曲，因而POE材料的加工性能優(yōu)異。由于POE大分子鏈的飽和結構，分子結構中所含叔碳原子相對較少，因而具有優(yōu)異的耐熱老化和抗紫外線(xiàn)性能。此外有效的控制在聚合物線(xiàn)形短支鏈支化結構中引入長(cháng)支鏈，使材料的透明度提高，同時(shí)有效的改善了聚合物的加工流變性。
乙烯基彈性體的應用：
?POE可以威脅到橡膠、柔性PVC、EPDM、EPR、EMA、EVA、TPV、SBC和LDPE等材質(zhì);
?應用于不同產(chǎn)品，如汽車(chē)擋板，柔性導管，輸送帶，印刷滾筒，運動(dòng)鞋，電線(xiàn)電纜、汽車(chē)部件、耐用品、擠出件、壓模件、密封材料、管件和織物涂層等;
?也可以作為低溫抗沖改良劑來(lái)改善PP的低溫抗沖性能，同時(shí)可以作為熱塑性彈性體運用于汽車(chē)領(lǐng)域。
Q：乙烯基、丙烯基彈性體會(huì )有多牛？
A：中國天然橡膠對外依存度己超過(guò)85%；
正在建設超過(guò)4400萬(wàn)噸/年乙烯新產(chǎn)能有了乙烯基彈性體這個(gè)潛在的好下游；
正在建設超過(guò)4000萬(wàn)噸/年丙烯新產(chǎn)能有了丙烯基彈性體這個(gè)潛在的好下游！
乙烯基、丙烯基彈性體—相關(guān)技術(shù)研發(fā)迫在眉切！
氟/硅彈性體
氟硅橡膠是以氟硅聚合物為主體的配方組成，氟硅聚合物主鏈中含多個(gè)硅氧基團（-Si-O-），其無(wú)毒、耐高低溫！可做成熱塑性彈性體。
氟橡膠--“橡膠之王”：具有高度的化學(xué)穩定性，是目前所有彈性體中最好的；耐高溫性能極佳、具有極好的耐天候老化性能和耐臭氧性能、真空性能和機械性能優(yōu)良等--彈性體中綜合性能極佳的品種。幾個(gè)小缺點(diǎn)：比如低溫性能不好、耐輻射性能也差等。
新材料產(chǎn)業(yè)的五大聚焦
★ 五大聚焦之一：結構化材料
具有量身定制的材料特性和響應，使用結構化材料進(jìn)行輕量化，可以提高能效、有效負載能力和生命周期性能以及生活質(zhì)量。
未來(lái)的研究方向包括開(kāi)發(fā)用于解耦和獨立優(yōu)化特性的穩健方法，創(chuàng )建結構化多材料系統等。
不希望新材料被理解在化學(xué)層面,而應該在物理性能層面最大化用好它。
★ 五大聚焦之二：能源材料
研究發(fā)展方向包括：
持續研發(fā)非晶硅、有機光伏、鈣鈦礦材料等太陽(yáng)能轉換為電能的材料，開(kāi)發(fā)新的發(fā)光材料，研發(fā)低功耗電子器件，開(kāi)發(fā)用于電阻切換的新材料以促進(jìn)神經(jīng)形態(tài)計算發(fā)展。
日本岡山大學(xué)的研究人員最近開(kāi)發(fā)出一種利用氧化鐵化合物制成的新型太陽(yáng)能電池。該太陽(yáng)能電池的吸光率是以往硅酮制太陽(yáng)能電池的100多倍。
催化材料的研究方向：
改良催化材料的理論預測，高催化性能無(wú)機核/殼納米顆粒的合成，高效催化劑適合工業(yè)生產(chǎn)及應用的可擴展合成方案，催化反應中助催化劑在活性位場(chǎng)上的選擇性沉積，二維材料催化劑的研究。
★ 五大聚焦之三：極端環(huán)境材料
極端環(huán)境材料是指在各種極端操作環(huán)境下能符合條件地運行的高性能材料。
研究方向包括：
?基于科學(xué)的設計開(kāi)發(fā)下一代極端環(huán)境材料，如利用對材料中與溫度相關(guān)的納米級變形機制的理解來(lái)改進(jìn)合金的設計，利用對腐蝕機理的科學(xué)理解來(lái)設計新的耐腐蝕材料；
?理解極端條件下材料性能極限和基本退化機理。
★ 五大聚焦之四：碳捕集和儲存的材料
?碳捕集和儲存的材料包括：基于溶劑、吸附劑和膜材料的碳捕集，金屬有機框架等新型碳捕集材料，電化學(xué)捕集，通過(guò)地質(zhì)材料進(jìn)行碳封存。
?潔凈水的材料問(wèn)題涉及膜、吸附劑、催化劑和地下地質(zhì)構造中的界面材料科學(xué)現象，需要開(kāi)發(fā)新材料、新表征方法和新界面化學(xué)品。
?可再生能源儲存方面的材料研究基于：
研發(fā)多價(jià)離子導體和新的電池材料以提高鋰離子電池能量密度，研發(fā)高能量密度儲氫的新材料以實(shí)現水分解/燃料電池能量系統。
★ 五大聚焦之五：納米材料
?納米材料是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍(1-100nm)或由它們作為基本單元構成的材料，這大約相當于10～100個(gè)原子緊密排列在一起的尺度。
?由于納米微粒的小尺寸效應、表面效應、量子尺寸效應和宏觀(guān)量子隧道效應等使得它們在磁、光、電、敏感等方面呈現常規材料不具備的特性。因此納米微粒在磁性材料、電子材料、光學(xué)材料、高致密度材料的燒結、催化、傳感、陶瓷增韌等方面有廣闊的應用前景。
?二維三維納米材料-電極材料、電化學(xué)儲能。
三、我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議
?
圖 7 歐美及我國化工企業(yè)類(lèi)型占比
1. 精細化工和新材料型多元化工企業(yè)；2. 傳統石化油氣和基礎化工類(lèi)企業(yè)；3. 其他類(lèi)企業(yè)
目前我國傳統石化油氣和基礎化工類(lèi)企業(yè)，巨額投資正熱火朝天,千億級投資項目集群有好幾個(gè),百億級投資項目己“數不過(guò)來(lái)”。但是收益正急劇下滑，越來(lái)越多基礎化工類(lèi)產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)暴跌,例如TDI、乙二醇、甲醇、MMA;連仍依賴(lài)進(jìn)口的PC、PMMA、PA66都不例外。
因此，必須對新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有足夠的重視，否則，實(shí)體經(jīng)濟不會(huì )有強大的競爭力!
相關(guān)新聞
2021-09-15
2021-09-15
- 聯(lián)系我們
聯(lián)系電話(huà)
聯(lián)系電話(huà)
15853332398
電子郵箱
電子郵箱
sdztkjsw@qq.com
關(guān)注我們
關(guān)注我們
掃碼關(guān)注我們
- 返回頂部