2021年全球耐高溫尼龍市場(chǎng)需求量達(dá)到16萬(wàn)噸，受益于下游行業(yè)的發(fā)展及產(chǎn)品應(yīng)用面的拓寬，行業(yè)年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)7%，按照目前市場(chǎng)上耐高溫尼龍均價(jià)5.5萬(wàn)元/噸預(yù)估，預(yù)計(jì)2022年全球市場(chǎng)需求將超過(guò)17萬(wàn)噸，市場(chǎng)規(guī)模約100億元。現(xiàn)階段已工業(yè)化應(yīng)用的高溫尼龍種類(lèi)主要有PA46，PA4T，PA6T，PA9T，PA10T等。
目前國(guó)內(nèi)耐高溫尼龍市場(chǎng)對(duì)外依存度較高，進(jìn)口依存度超過(guò)70%，市場(chǎng)需求大，且國(guó)外公司的純樹(shù)脂及高端改性產(chǎn)品限制對(duì)國(guó)內(nèi)的出售，這給國(guó)產(chǎn)高溫尼龍帶來(lái)了市場(chǎng)機(jī)遇。今天，我們主要看看高溫尼龍的主要應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？國(guó)產(chǎn)高溫尼龍又有哪些問(wèn)題需要解決？
耐高溫尼龍的應(yīng)用
耐高溫尼龍因其自身的優(yōu)異性能，近年來(lái)，下游開(kāi)發(fā)應(yīng)用越來(lái)越多，市場(chǎng)需求持續(xù)上升，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車(chē)制造、 LED等領(lǐng)域。
1 ? 電子電器領(lǐng)域
隨著電子元件向微型化、集成化、高效化發(fā)展，對(duì)于材料的耐熱等性能有了進(jìn)一步的要求。新的表面組裝技術(shù)(SMT)的運(yùn)用，對(duì)于材料的耐熱溫度要求由以前的183℃上升至215℃，同時(shí)要求材料的耐熱溫度達(dá)到270~280℃，傳統(tǒng)材料無(wú)法滿(mǎn)足要求。
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SMT技術(shù)
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由于耐高溫尼龍材料杰出的內(nèi)在特性，既具有超過(guò)265℃以上的熱變形溫度，又有較佳的韌性和極佳的流動(dòng)性，因而能夠滿(mǎn)足SMT工藝對(duì)元器件的耐高溫要求。
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電子接插件
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耐高溫尼龍可應(yīng)用于以下領(lǐng)域和市場(chǎng)：3C產(chǎn)品中的接插件、USB插口、電源連接器、斷路器、電動(dòng)機(jī)部件等。
2 ?汽車(chē)領(lǐng)域
隨著人們消費(fèi)水平的提高，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)正朝著輕量化、節(jié)能化、環(huán)保化和舒適化的趨勢(shì)發(fā)展。汽車(chē)減重可以節(jié)省能源，增加汽車(chē)?yán)m(xù)航，減少制動(dòng)器和輪胎磨損，延長(zhǎng)使用壽命，最重要的是可以有效降低汽車(chē)尾氣排放量。
在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域，傳統(tǒng)的工程塑料和部分金屬正在被耐熱材料所逐步替代。如在發(fā)動(dòng)機(jī)區(qū)域，相對(duì)于PA66材質(zhì)的鏈條張緊器，用耐高溫尼龍做的鏈條張緊器磨損率更低，性?xún)r(jià)比更高；耐高溫尼龍材質(zhì)的零部件在高溫腐蝕介質(zhì)中使用壽命更久；在汽車(chē)控制系統(tǒng)，因自身優(yōu)異的耐熱性能，在一系列的排氣控制元件中(如各種外殼、傳感器、連接器和開(kāi)關(guān)等 )，耐高溫尼龍有較多的應(yīng)用。
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鏈條張緊器
耐高溫尼龍還可應(yīng)用在可回收式的油過(guò)濾器外殼，以承受來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫、路面的沖擊顛簸和惡劣氣候的侵蝕；在汽車(chē)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，耐高溫聚酰胺可以應(yīng)用于發(fā)電機(jī)、起動(dòng)機(jī)和微電機(jī)等。
3 ? LED 領(lǐng)域
LED是一個(gè)新興的、處于快速發(fā)展階段的行業(yè)。因其節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、抗震等優(yōu)勢(shì)獲得了市場(chǎng)的廣泛關(guān)注和一致好評(píng)，過(guò)去十年，我國(guó)LED照明產(chǎn)業(yè)年均復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)30%。
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PA10T用于LED支架
LED產(chǎn)品在封裝制造的過(guò)程中會(huì)發(fā)生局部高熱，對(duì)于塑料的耐溫性提出了一定的挑戰(zhàn)。目前較低功率LED反射支架已經(jīng)全面使用耐高溫尼龍材料。PA10T材料目前已經(jīng)和 PA9T材料成為業(yè)內(nèi)量大的支柱材料。
4 ?其它領(lǐng)域
耐高溫尼龍材料具有耐熱性高、吸水率低、尺寸穩(wěn)定性好等優(yōu)勢(shì)，能夠保證材料在潮濕環(huán)境下長(zhǎng)期使用也具有高強(qiáng)度和高剛性，是一種取代金屬的理想材料。
目前，在筆記本電腦、手機(jī)、遙控器等產(chǎn)品上已經(jīng)凸顯用高玻纖含量增強(qiáng)的耐高溫尼龍材料取代金屬做結(jié)構(gòu)框架的發(fā)展趨勢(shì)。
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高溫尼龍?jiān)诠P記本電腦中的應(yīng)用
高溫尼龍可取代金屬達(dá)到輕薄設(shè)計(jì)，可應(yīng)用在筆電外殼、平板外殼，優(yōu)異的耐高溫性和尺寸穩(wěn)定性使其在筆電的風(fēng)扇、接口廣泛應(yīng)用。
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手機(jī)機(jī)構(gòu)圖
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高溫尼龍?jiān)谑謾C(jī)上應(yīng)用包括手機(jī)中框、天線、攝像頭模組、喇叭支架、USB連接器等。
如Dupont Zytel HTN53，EMS Grivary GV和Solvay IXEF高玻纖含量增強(qiáng)系列材料已經(jīng)在這些行業(yè)得到了應(yīng)用。
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水表
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PA10T材料具有低吸水率和優(yōu)異的抗水解性能，比其它耐高溫尼龍材料更加適合取代金屬用于水表和水泵部件，如EMS公司Grivory CV系列材料在這個(gè)行業(yè)已得到大批量應(yīng)用。
國(guó)內(nèi)高溫尼龍企業(yè)面臨的問(wèn)題及對(duì)策
國(guó)內(nèi)耐高溫尼龍產(chǎn)業(yè)還有很多需要完善和解決的問(wèn)題，與國(guó)外巨頭相比，仍然存在一定差距，主要表現(xiàn)在我國(guó)相關(guān)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展緩慢，工業(yè)化品種較少且性能穩(wěn)定性較差，裝置規(guī)模小、工藝及設(shè)備相對(duì)落后且生產(chǎn)成本高等。
建議在以下方面發(fā)展和提高：
1 提升知識(shí)產(chǎn)權(quán)意識(shí)
國(guó)內(nèi)特種PA領(lǐng)域的絕大部分專(zhuān)利申請(qǐng)都在2000年以后，而此時(shí)，國(guó)外相關(guān)生產(chǎn)廠商已經(jīng)在此領(lǐng)域深耕多年，申請(qǐng)了大量專(zhuān)利。
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國(guó)內(nèi)廠商應(yīng)對(duì)所在領(lǐng)域的專(zhuān)利情況進(jìn)行充分調(diào)研，選擇合適的技術(shù)路線，進(jìn)行針對(duì)性的研發(fā)以及知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。當(dāng)申請(qǐng)了一系列具有實(shí)際意義的針對(duì)性專(zhuān)利并得到授權(quán)后，在此領(lǐng)域才會(huì)獲得一定話語(yǔ)權(quán)。
2 加大樹(shù)脂合成和改性相結(jié)合的技術(shù)研發(fā)
國(guó)內(nèi)很多特種PA工程塑料聚合企業(yè)并不介入樹(shù)脂改性和銷(xiāo)售，而大部分做樹(shù)脂改性和銷(xiāo)售的企業(yè)更不會(huì)深入上游的樹(shù)脂聚合。如果聚合企業(yè)能夠根據(jù)用戶(hù)對(duì)改性樹(shù)脂的要求來(lái)設(shè)計(jì)聚合樹(shù)脂，那么其工作效率將會(huì)顯著提高。如果改性企業(yè)能夠充分掌握樹(shù)脂原料的特性，就能做出針對(duì)性的改性開(kāi)發(fā)。
金發(fā)科技股份有限公司在耐高溫尼龍材料領(lǐng)域基本采用該思路，專(zhuān)門(mén)從事特種工程塑料的聚合、改性和銷(xiāo)售工作，打通了樹(shù)脂合成以及樹(shù)脂改性之間的隔閡。
3 在高分子樹(shù)脂開(kāi)發(fā)過(guò)程中重視生產(chǎn)設(shè)備以及工藝技術(shù)研究
目前的耐高溫尼龍材料領(lǐng)域，研發(fā)人員大部分是理科背景，材料專(zhuān)業(yè)出身，工程化及產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)欠缺。這樣使得實(shí)驗(yàn)室做出的產(chǎn)品難以批量工業(yè)化生產(chǎn)。
針對(duì)該問(wèn)題，從頂層設(shè)計(jì)考慮，可以在項(xiàng)目立項(xiàng)時(shí)指定具有豐富生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)背景人員作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。這樣，整個(gè)項(xiàng)目就會(huì)很自然地按照工程技術(shù)的思路發(fā)展進(jìn)行，確保產(chǎn)業(yè)化順利完成。
參考資料：耐高溫尼龍的發(fā)展與應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)資料。
原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（艾邦高分子）：耐高溫尼龍的主要應(yīng)用領(lǐng)域及國(guó)產(chǎn)高溫尼龍建議對(duì)策