信息来源于:互联网 发布于:2023-11-06
中国特种工程塑料行业整体呈现稳(wěn)健(jiàn)增长态势,近年来该行业市场规模持续(xù)扩大,2022年末中国特种工程(chéng)塑料市场规模(mó)已超175亿元,随着新能源汽车的(de)推广和基础
设施的建设,下游市场需求释放,PPS、PEEK、LCP、PSF、PI等特种工程塑料的消费量未来将稳步上升,中(zhōng)国企业的产能布局加(jiā)速。
一、 特种工程塑料定(dìng)义与分类
特种工程塑料是一类(lèi)具有综合性能(néng)较高、长期使用温度在150℃以上的工(gōng)程塑料材(cái)料,如聚苯(běn)硫醚(PPS)、聚酰亚胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、液晶聚合物(LCP
)和聚砜(fēng)(PSF)。这些塑料具有刚性骨(gǔ)架,高熔点且分子链排列有序,在高温环境下表现出优异的稳定性。特种工(gōng)程塑料主要应用于电子电气和特种工业领域(yù),满足
高温(wēn)、耐腐蚀和耐磨等特殊性能需求,用(yòng)于制造电子元件、绝缘(yuán)材料、化工设备和汽车(chē)发动机零部件等。
特种工程塑料行业分(fèn)类:特种工程塑料行业主要的分类标准包括材料类型、性能特(tè)点和应用领域。根据材料类型,特种工程塑料(liào)可分(fèn)为聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚(yà)胺
(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、液晶聚合物(LCP)和聚砜(PSF)等。按性能特点,可划分(fèn)为高(gāo)温稳(wěn)定性、耐化学腐蚀性、电绝缘性、耐磨性等类别。按应用领域,可
涵(hán)盖航空航天、汽(qì)车、电子电器、医疗(liáo)器械等特殊工程领域。
特种工程塑料可以根据化学组成和结构特点进行分类:
1. 聚苯硫醚(PPS)
具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性(xìng)和电绝缘性能,广泛应用于汽车零部件、电子(zǐ)电器领域和化工设备等。
2. 聚酰亚胺(PI)
具有出色的高温稳定性、耐化学性和机械强度,被广泛应用于航空航天、电子电器和汽车工业中的高温部件。
3. 聚醚醚酮(PEEK)
具(jù)有优异的高温稳定性、耐化学腐(fǔ)蚀性(xìng)和(hé)机械性能,在航空航天、医疗器械和(hé)石(shí)油(yóu)化工等领域有广(guǎng)泛应用。
4. 液晶聚合物(LCP)
具有优异的尺寸稳定性、低摩擦性和高频特性,常用于电子封装材料和(hé)微(wēi)型零部件的制造。
5. 聚砜(PSF)
具有优异(yì)的耐温性、耐腐蚀(shí)性和电绝缘性能,被(bèi)广泛应用(yòng)于化工设备、电子元件和医疗器械等领域。
二、特种(zhǒng)工程塑料行业特征
中国特种工程塑(sù)料行业整体呈(chéng)现稳健增长态势,近年来(lái)该(gāi)行业市场规模持续(xù)扩大,于2022年末(mò)中国特种工程塑料市场规模(mó)已超175亿元。这得益于行业的高性能(néng)和广(guǎng)
泛应(yīng)用,满足了电子电(diàn)气、航空航天、汽车等领域的需求。政府支持和技术(shù)创新进一步促进了行业发展。新兴市场和地区对特种工程塑料需求迅速增长,预计未来几
年将继续成为主要推动力。行业(yè)面临的挑战包括激烈竞争(zhēng)和环境监管,但整体(tǐ)发展前景仍然积极(jí)向好,提供了(le)机遇和潜(qián)力。
1. 特种工程塑料进口依存度较高,国产替代进程加快(kuài)
特种工程塑料生产企业不断增加技术研发投(tóu)入,提升自主创新能力。通过技术创新和工艺改进,中国企(qǐ)业能够逐(zhú)步填补中(zhōng)国特种工程塑料(liào)市场的空白,降(jiàng)低(dī)对进口的
依赖。
中国(guó)特种工程塑料有效生产能力目前(qián)仍未能满足(zú)国内市场需求,根据中国合成树脂协会(huì)的(de)数据,2019年中国特种工程塑料的产量约为6万吨,消费量(liàng)为14万吨,自给
率不足50%。与发达国家相比,中国(guó)特种工程塑料的产量和消费量仅占工程塑料总量的2%左右,而发达国家的比重(chóng)超过(guò)10%。这表明中国特种工(gōng)程塑料行业仍具有较
大的发展空间。随着技术进(jìn)步、市场需求的不断增加以及政府(fǔ)支(zhī)持的加强(qiáng),中国特种工程(chéng)塑料行业有望实现产量和消费量的(de)快速增(zēng)长。中国企业加大(dà)研发投入,提高
产品质量和技术水平,进一步(bù)推动了自主创新和国产替代的进(jìn)程。预计未来,中国特种工程塑料行业将持续扩大产能,提高自(zì)给(gěi)率,并逐(zhú)步缩小与国外发达国(guó)家的差
距,实现更加(jiā)稳健的发展。
2. 技术壁垒高,国(guó)内产品极(jí)具性价比优势
中(zhōng)国特种工程塑料行业的竞争环(huán)境充满(mǎn)挑战,需要(yào)企业具备技术创新能力、高品质产品、竞争性价(jià)格和优质的(de)售后服务,以在市场中脱(tuō)颖而出。
技术创新是特种工程塑料行业竞争的重要因素。企业通过(guò)不断投(tóu)入研发和(hé)创新后推出具有高性(xìng)能和特殊(shū)功能的特种工程塑料产品(pǐn),其次价格也是该行业竞争的重要因
素,企业(yè)需要在保证产品质量的前提下寻求成(chéng)本(běn)效益,以提供具有竞争力的价格策略。例如在国际市场上,标准级PEEK的售价通常在800-1000元(yuán)/公斤之间。尽管
PEEK具有卓越的综合性能,但相对于一般工程塑料而言,其较高的价格限制(zhì)了其(qí)应用范围。然而,与国(guó)外同类产品相比,中国(guó)生产的PEEK由于原料和设备都源(yuán)自国内
,尤其是(shì)中研股份所代表的大规模国产(chǎn)装置的稳(wěn)定工艺,实现了大(dà)规模产业化生产,缩短了生产时间(jiān),提高了生产效率,从而取得了成本(běn)优势。中国生(shēng)产的PEEK的市
场售价明(míng)显低于国际市场价格,其平均售价低于500元/公斤,在售价上具有竞争优势,因此显示出明显的替代进口趋势。高端国产PEEK的品质逐渐受到中国和其他国
家相(xiàng)关应用产业的(de)认可。
3. 下游需求旺盛,呈现供不应求现象
特种工程塑料在高(gāo)温、耐腐蚀和高性能需(xū)求(qiú)领域的应用不断增加,新兴市场和地区对(duì)特种工(gōng)程塑料的需求将成为主要增长驱动力。
自21世纪以来,特种工程塑料行业在汽车和电子电气行业的(de)推动(dòng)下迅速增长,几乎所有细分产品都在这两个市场中(zhōng)得到广泛应用。目前,特种工程(chéng)塑料在汽车和电子
电气领域的消费占比达到了70%,此外还在航空、工业机械和医疗(liáo)等领域有少量应用。特种工程塑料在(zài)这些行业中(zhōng)的应用趋势强劲,得益于其优异的性能特(tè)点(diǎn),如高
强度、耐高温、耐化学腐蚀等。特种工程塑料的广泛应用推动(dòng)了行(háng)业的快速增长,为企业创造了巨大的商机和市场潜力。
随(suí)着技术的不断进步(bù)和应用领域(yù)的扩大,特种(zhǒng)工程塑料行业有望继续保持稳定增长,并在未来展(zhǎn)现更(gèng)大的发展潜力。如到2025年,根据每辆汽车平均使用(yòng)15公斤的
尼龙材(cái)料计算,中国(guó)汽车行(háng)业将需要(yào)约45万吨的尼龙材料。高温(wēn)尼龙相(xiàng)比传统尼龙66具有(yǒu)性能优势,在汽车制造中逐渐替代传统尼(ní)龙应用(yòng)。
随着汽车轻(qīng)量(liàng)化的推(tuī)进,高(gāo)温尼龙有望获得万吨级的应(yīng)用市场。这意(yì)味着(zhe)高温尼龙在汽(qì)车行业的需求将(jiāng)进一步增加,并(bìng)且具备较大的发展潜力。这一趋势将推动特种
工程塑料行业的增(zēng)长,为(wéi)企业提供更多商机和市场空间。
三、特种(zhǒng)工程(chéng)塑(sù)料发展历程
目前,中国特种工程(chéng)塑料正处于由高速发展期(qī)转为成熟期阶段,其衍生的产品品种(zhǒng)丰富,应用领域(yù)广泛。随着政府(fǔ)支持和技术创新(xīn)所需(xū),环(huán)保意识的提升(shēng)和可持续发
展(zhǎn)趋势成为特种工程塑料(liào)行(háng)业的重要转折点,企业愈(yù)发注(zhù)重绿色环保、可持(chí)续发展和高性能材料(liào)的研究(jiū)与开发。未来,随着(zhe)技术的进一步突破和(hé)市场需(xū)求(qiú)的不断变化,
特种工程塑料行业仍将面临新的机(jī)遇和挑战。
1. 萌芽期1950~1979
当时主(zhǔ)要以(yǐ)进口为(wéi)主。在此阶(jiē)段,中国企业(yè)开始引进和生产一些特种工程塑料,如聚酰(xiān)亚胺(PI)和(hé)聚(jù)醚醚酮(PEEK),但产量较低且技术水(shuǐ)平有限。在该阶段的特
种工程(chéng)塑(sù)料受到了中国内部以及国(guó)外技(jì)术的限(xiàn)制,产量有限且应用范围较窄。
2. 启动期1980~1999
在改革开放的背景下,中国特种工程塑料(liào)行业进(jìn)入了发展阶段(duàn)。企业开始加大研发和生产投入,推出更(gèng)多种类的特(tè)种工程(chéng)塑料产品。这(zhè)一阶(jiē)段,特(tè)种工程塑料的应用
范围扩大,主要应用于电子电气(qì)、汽车、航空航天等高端领域。在该阶段的特种工程塑(sù)料的(de)种类不断增加,应用领域(yù)也逐渐扩大,尤其(qí)在电子(zǐ)电气、汽(qì)车、航空航天
等高端行业得到(dào)广泛应用(yòng)。
3. 高速发展期2000~2010
特种工程塑料行(háng)业在这(zhè)一阶段迎(yíng)来(lái)了快速(sù)增长。随着技术的不断提升和市(shì)场需求的增加(jiā),中国企业加大了生产能力的扩展,并不断推出具有创新性能的(de)特种工程塑料
产(chǎn)品。行业的(de)竞争也逐渐加剧,企业开始注重品牌建设、质量管理和市场拓展。在其阶段,特种工程(chéng)塑料的(de)技(jì)术水平(píng)得到进一步(bù)提升,产品品质和性能稳步提高,中
国企业已在积极(jí)开拓海外市场。
4. 成熟期2011~今
行(háng)业规模逐渐扩大,中国企业(yè)在技术研发、生产工艺和质量控制方面取得了显(xiǎn)著进展。特种工程塑料产品的品种丰富(fù),应用(yòng)领域广泛。行(háng)业的发展受到政府支(zhī)持和技
术创(chuàng)新的推动,越来越多的企业开始注重绿色环保、可持续发展和高性能材料的研(yán)究与开发。特种(zhǒng)工程塑料行(háng)业的产业规模不断扩大,并且出口量也持续增长。同时,
企业规模不断壮(zhuàng)大,产品种类也在不断增加(jiā),部分特种(zhǒng)工程(chéng)塑料的技术和质量指标也已接(jiē)近甚至达到发达国家的先(xiān)进水平。
四、特种工程塑料产业链(liàn)分析(xī)
特种工(gōng)程(chéng)塑料的产业链包括上游原材料供(gòng)应商、中游特种工(gōng)程塑料生产商和下游特征工程塑料的应用客户。其中上游原材料供应商主要指提供特种工程塑料生产所需
的原(yuán)材料,具体(tǐ)包括(kuò)石油化学原料和工(gōng)程塑料阻燃剂等,中游特种工程塑料生产商(shāng)专注于特种工程塑(sù)料的研发、生(shēng)产和销售业务,下游应用客户(hù)主要涉及领域包括电
子电气、汽(qì)车(chē)、航空(kōng)航天、医(yī)疗器械等高端领域。
随着对特种工程塑料的环保要求,上游原材(cái)料端生产商注重绿色可持续发展,不断提高其产(chǎn)品的环保(bǎo)标准指标以满足特(tè)种工程塑料的产品需求,其上游原材料的价值
量也随之增长。从下游需求端客户来看,未来下游的需求量呈稳步增长的发展趋势,主要依托于电子电气、汽车、航空航(háng)天、医疗器械等领域的不断创新(xīn)驱动,特种
工程塑料的需求将持续增长。
1. 产业链(liàn)上游(yóu)
化学原料包括石脑油、苯乙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚对(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)等,石油化学原料作为特种工程塑料(liào)的主要原材料(liào),其供给量以及
价格(gé)波动均(jun1)会影响特种工程塑料的生产(chǎn)制造。以石脑油为例,石脑油价格自2021年10月(yuè)以来波动较大,呈现先减后增态势,到2022年3月,石脑油(加氢)价格增长至(zhì)
9835元/吨,同比增长59.7%。中国(guó)作为石脑油净进口国,在过(guò)去几年中,中国对外的石脑油需求保持在较高水平。从2018年到(dào)2021年,中国的石脑油进口量一直保
持在(zài)700万吨以(yǐ)上。截至2021年,中国的(de)石(shí)脑油进(jìn)口量为761.07万吨,同比下降了3.51%。与此同时(shí),2021年(nián)中(zhōng)国的石脑油对外依存度为15.37%。这些(xiē)数据(jù)反映出
中国对外依存度在可控范围内。为了控(kòng)制原材料成本,目前部分中国企业(yè)通过技术创新和产业升级,已经成功突破了部分关键(jiàn)原材料(liào)的供应依(yī)赖,实现了自(zì)主生产和
供(gòng)应,代表企业包括金发科技和沃特股份。随着中国特种(zhǒng)工程塑料行业的不断发展和技术进步,对国外进(jìn)口原材料的(de)依赖度有望逐步降(jiàng)低,并实现(xiàn)更加独立和可持续
的供(gòng)应链。
但在某(mǒu)些(xiē)特殊型号和高端特种工程塑(sù)料领域,仍然存(cún)在对国外进口(kǒu)原材料的依赖。以(yǐ)特种工程塑料(PEEK)为例,PEEK的主要(yào)合成方式是通过亲核取代反应,而原料
成本相对较高。在工业(yè)生产中,主要采用付氏烷(wán)基化法和重氮化法(fǎ)来(lái)合成高纯度的4,4'-二氟二苯甲酮。目前中国生产4,4'-二氟二苯甲酮的企业相对较少,产能不(bú)足,
导致市场上存(cún)在较大的供(gòng)需缺口。
2. 产业链中(zhōng)游
中游特种工程塑料生产商专注于特种工程塑料的研发、生产和销售业务(wù),产品主要包(bāo)括聚苯硫醚(PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚酰亚胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)
、聚砜(PSF)、耐高温尼龙(PPA)等。中国企业的扩产速度超出了市场的预(yù)期,推动了特种工程塑料产业的国产(chǎn)化进程加快。
中国液晶聚合物(LCP)的主要企业总产能约为1.8万吨/年,高温尼龙(PPA)的主要企业总产能约为1.7万吨/年,聚砜(PSF)的主要企业总产能约为(wéi)1.18万吨/年,
聚苯硫醚(PPS)的主要企业(yè)总产能(néng)约为2.5万吨/年,中国的聚苯硫(liú)醚(PPS)总产能(néng)较高(gāo),且需求逐步得到释放,在过去的6年(2015年(nián)至2021年)中,中国对PPS
的需求呈现强(qiáng)劲增长,从1.98万吨增长至6.99万吨,年复合增长(zhǎng)率达到23.38%。与此同时,PPS产量也从1.0万吨增长至6.7万吨,基本满足了其国内需求的增长。
这表明中国企业在消化吸收国外先(xiān)进技术并实现(xiàn)自主突破方面取得了重要进展,推动(dòng)了中(zhōng)国PPS供应的快速增长,并逐步由内外资齐头并进转变为由内资主导。此外,
中国主要企业的液晶聚合物(LCP)产能(néng)也较高,但目前在国际层面,LCP液晶聚合物(LCP)供应主要集中在美国和日本企业,国内产能占比相对较(jiào)低。全球LCP的
年产能约为9.07万吨,其中美国的塞(sāi)拉尼斯、日本的宝理(lǐ)和住友化学等公司的年产(chǎn)能可达到万吨级以上,对市场供应具有较大的话语权。中国在LCP领域相对较晚进
入,目(mù)前(qián)中国LCP的(de)产能约为2.60万吨(dūn)/年,占全球市场(chǎng)的28.63%,而且各大中国企业产能规模较小,多在千吨级别。金发科技和清研高分(fèn)子等公(gōng)司占(zhàn)据了国内LCP供
应端的主要份额。
3. 产业链下游
特(tè)种工程塑料产业链下游(yóu)是各行业应用领域,涵盖汽车工业、电子电器行业(yè)、医疗器械(xiè)、航空航天等。特种工程塑料在(zài)这些领域中(zhōng)具有广泛的应用(yòng),用于制造零部(bù)件、
外壳、包装等。例如,在汽车工(gōng)业中,特种工程塑料可以(yǐ)用于制造(zào)车身结构、内饰件、传动系统等。以(PPA)高温尼龙为例(lì),PPA的应用主(zhǔ)要集中在电子和汽车领域(yù)
,其中电子和汽车分(fèn)别占高温尼龙总消(xiāo)费量的85%以上(shàng)。电(diàn)子和交通运输行业分别占高温尼龙消费量的(de)58%和30%。相比于LCP,高温尼龙具有更高(gāo)的结合线强度和耐
漏电性能(néng),更安全可靠,并具有更高(gāo)的机械强度。同时,高温尼龙适用于激光直接成型技术(LDS)和表面组装技(jì)术(SMT),具有良好的加工(gōng)性能。电子和汽车行
业是高温尼(ní)龙最主要(yào)的消费市场,其在这些领域的应用前景广阔。以(PEEK)聚醚醚(mí)酮为例,PEEK在(zài)航空航(háng)天、电子信息、石油化工、医疗卫生、家用电器和汽车
制造等(děng)领域广泛应用(yòng),并发挥着重要的(de)作用。PEEK在交通运输领域(yù)的应用占据了最大比例,约为40.2%。其次(cì)是机械化工行业,占比达到了25.3%,紧随(suí)其后的是电
子信息领域,占(zhàn)24.4%。医疗及其(qí)他领域应用也占据了10.1%的份额。尤其在对(duì)材料要求更高的医疗(liáo)行业,对PEEK的质量要求更加严格,但这也为产品(pǐn)赋予了更高的
附加值。
五、特种塑料行业规模
2022年中国特种工程(chéng)塑料(liào)行业市场规(guī)模为175.56亿元,市场呈现稳(wěn)定的增长态势。从2018年154.2亿元至2020年151.2亿元,市场规模保(bǎo)持稳定(dìng),显示出行业的(de)韧
性。自2021年起,市场规模开始(shǐ)呈现增长趋势,表明该(gāi)行(háng)业正面临着(zhe)新(xīn)的增长机遇。展望(wàng)未来5年,特种工程塑料行业的市场规模(mó)有望继续增长,2023年市场规模
将达到186.39亿元,预计于2027年(nián)将达(dá)232.38亿元。
未来5年的市场预测(cè)显示(shì)出特种工程塑料行业(yè)将继(jì)续增长,并具有良好的发展潜(qián)力。这可(kě)能(néng)受(shòu)益于特种工程塑料在汽车工业、电(diàn)子电气设备(bèi)和航空航天等多个领域的
广泛应用。例如随着新能源(yuán)汽车等新兴领域的发展,PPS(聚(jù)苯硫醚)的需求持续增长。在汽车轻量化的大趋势下,PPS和(hé)高温尼龙作为金属材料(liào)的(de)替代(dài)品,在新能
源汽车的HVAC系统、控制系(xì)统、传感器、发电机和驱动电机(jī)组件以(yǐ)及电池组件等方面得到广泛应用。在(zài)传(chuán)统汽车上,PPS的使用量约为700克,而在新能源汽车上,
PPS的使用量可(kě)达到2500克(其中1800克用于HVAC系统,700克用于其他应用),中国平(píng)均每(měi)辆(liàng)汽车使用约8千克的尼龙材料(liào),而全球汽车平均每辆车使用尼龙的
量(liàng)在28-32千克之间,根据汽车工业协会的预测,到2025年,中国汽车产量将达(dá)到3000万辆,如果以每辆汽车平均使用尼龙材料15千克计算,汽(qì)车行业将需要约45
万吨的尼龙材料,预计汽车轻量(liàng)化将(jiāng)为高温尼龙创造数(shù)十万吨(dūn)级的应用市场。
随着新能源汽车的推广和基础设施的建设,下游市(shì)场需求将得到释放,PPS、PEEK、LCP、PSF、PI等特种工程塑料的消费量未来将稳步上升,中国企业的产(chǎn)能布局
加速。尤其在(zài)新能源汽车的(de)车身结构、电池包外壳等(děng)关键部件中发挥着重要作用。与传统汽车相比(bǐ),新能源汽车对材料的轻量化、耐腐蚀和绝缘性能等要求更(gèng)高,以
及5G产业的快速发展(zhǎn)也将促使特种工程塑料行业(yè)蓬勃发展。5G技术的普及和应用推动了通信设备和基站的建(jiàn)设,而这些设备对高性(xìng)能、高温耐受性和耐候性良好的
特(tè)种工程塑料需求量巨大。此外,中国对特种工程塑料的进口依存度已(yǐ)超过60%,随着金发科技、普利特、沃特股份等企业的不断加大布局力度,中国特种工程塑料
产能规模将进一步扩大,产品价格将呈现下降趋势,而性价比优势将进一步凸显,这将(jiāng)推动销量迎来(lái)爆发式增长,特种工程塑料行业的市场规模呈现(xiàn)快速上涨趋势,
同时,在汽车和5G领域的渗透率不断增加,国产替(tì)代进程加速,预计到2027年,中国特种工程塑料市场规模将达232.38亿元。
六、特种工程塑料未来发展趋势
未来我国特种工程塑料的发展将呈现以下六大趋(qū)势:
1. 功能化
以共聚、超支化合成、共混改性等方法,赋予聚合物更优异(yì)的(de)性能(néng)与功能性,实现特殊功(gōng)能树脂的(de)定制化合成、加工。
2. 高性能化
通过树脂分子(zǐ)结构定制与新型加工手段的结合,实现对特(tè)种工程塑料的聚集态结构及相结构的定制。
3. 规模化
提升树脂合成规模,总结产业化放大(dà)过程中的工程问题,引入(rù)AI等先进技术,实现节能减排降低成本,提升产品稳定性(xìng)。
4. 系列化
实(shí)现涂料(liào)级、工(gōng)程塑料级、纤维级(jí)、薄膜级、挤出级、复合材料级的全品种生产供应能力,以满足不同应(yīng)用领域的需求。
5. 可循环化
探索高性能聚合物及其复合材料的重复加工及(jí)老(lǎo)化行为,实(shí)现服役寿命准确预测,及材料服役后的回收利(lì)用。
6. 高端应用(yòng)开发
面向航空航天、新一代信息技术、海洋工程、装备制造、轨道交通、新能源(yuán)汽车、生物医药等国家高新技术应用需求。