特種工程塑料是指綜合性能較高，長(zhǎng)期使用溫度在150℃以上的一類工程塑料，主要包括聚苯硫醚(PPS)、聚酰亞胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、液晶聚合物(LCP)及聚砜(PSF)。
國(guó)際上，特種工程塑料的研發(fā)始源于 20 世紀(jì) 60 年代后期。
歐美國(guó)家對(duì)特種工程塑料進(jìn)行了大量研究和開發(fā)，從 60 年代問世的聚酰亞胺和 80 年代初問世的聚醚醚酮，到目前已形成十余種具有應(yīng)用價(jià)值并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的品種。
為突破技術(shù)封鎖，我國(guó)從上世紀(jì)60 年代開始就投入大量的人力、物力來支持特種工程塑料的自主研發(fā)。
從“七五”規(guī)劃到“十二五”規(guī)劃，特種工程塑料一直都是重點(diǎn)攻關(guān)材料。但與國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)相比差異巨大，產(chǎn)業(yè)總體處于發(fā)展初期，迄今未能形成較大規(guī)模。
從全球市場(chǎng)來看，聚苯硫醚保持較高的行業(yè)增速。
據(jù)QY Research數(shù)據(jù)，2018年全球PPS行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到13.54億美元，2020受疫情影響，全球聚苯硫醚PPS行業(yè)需求下降，市場(chǎng)規(guī)模降為8.61億美元，2021年市場(chǎng)規(guī)模回升至10.20億美元。
國(guó)內(nèi)PPS市場(chǎng)供需穩(wěn)步成長(zhǎng)，國(guó)產(chǎn)化程度不斷提升。
2020年國(guó)內(nèi)PPS產(chǎn)量5.88萬噸，2015-2020年的產(chǎn)量年均增速為43%，國(guó)內(nèi)PPS進(jìn)口依賴度逐漸降低。
從下游細(xì)分應(yīng)用情況來看，環(huán)保、汽車及電工電子是PPS應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域。2020年三者分別市場(chǎng)占比為35%、20%、16%，合計(jì)76%。
目前，PPS最大的下游應(yīng)用領(lǐng)域是環(huán)保和汽車領(lǐng)域，PPS擁有較高的熔點(diǎn)和阻燃特性也使得其應(yīng)用于電子電器、航空航天等多領(lǐng)域。
未來PPS有望因其特質(zhì)成為電子電器行業(yè)的首選材料，新能源和環(huán)保領(lǐng)域有望構(gòu)成PPS需求的新發(fā)力點(diǎn)。
近十年來，歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的燃煤電力、燃煤鍋爐行業(yè)對(duì)PPS纖維的需求量一直保持25%左右的年增長(zhǎng)率。
一些發(fā)展中國(guó)家，如印度、巴西等國(guó)也開始大量采用袋式除塵技術(shù)，加大了全球?qū)PS纖維的市場(chǎng)需求。
從全球市場(chǎng)看聚酰亞胺行業(yè)的年消費(fèi)量約為14.9萬噸，美國(guó)、歐洲、日本是世界上聚酰亞胺最主要的消費(fèi)市場(chǎng)。
2017年，我國(guó)聚酰亞胺的產(chǎn)量約為4.03萬噸，主要應(yīng)用于PI薄膜、復(fù)合材料、工程塑料。
隨著IT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及各種器材的小型化、輕量化的趨勢(shì)，PI膜需求量更是急劇增加。
全球PI膜市場(chǎng)需求端剛性，主要受制于產(chǎn)能端(產(chǎn)能放不出)，供不應(yīng)求是PI膜的供求常態(tài)。
隨著我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)聚酰亞胺薄膜的需求持續(xù)增加，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到12%，2020年，我國(guó)聚酰亞胺行業(yè)市場(chǎng)需求量達(dá)到1.5萬噸。
聚酰亞胺高性能耐熱纖維可應(yīng)用于高溫濾料、特種防護(hù)、特種纖維紙、功能性家紡面料、高檔服裝及纖維活性炭等領(lǐng)域。
但受技術(shù)限制，目前我國(guó)聚酰亞胺薄膜對(duì)外依賴度仍較高，特別是高端聚酰亞胺薄膜，2020年，高端聚酰亞胺薄膜對(duì)外依賴度達(dá)到82%左右。由此來看，聚酰亞胺行業(yè)國(guó)產(chǎn)替代空間廣闊。
目前，英國(guó)威格斯公司為全球最大聚醚醚酮生產(chǎn)商，產(chǎn)能約 7000噸 / 年，約占全球總產(chǎn)能 60%。
我國(guó)聚醚醚酮技術(shù)開發(fā)起步較晚，國(guó)內(nèi)行業(yè)代表性研發(fā)機(jī)構(gòu)是吉林大學(xué)。
產(chǎn)能主要集中在石家莊中研新材料股份有限公司、浙江鵬孚隆科技股份有限公司與長(zhǎng)春吉大特塑工程研究有限公司， 占我國(guó)總產(chǎn)能的 80%。
從需求端看，2020年中國(guó)PEEK材料市場(chǎng)消費(fèi)需求量達(dá)到1450噸，2015-2020年的復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到40%，據(jù)此初步測(cè)算到2026年國(guó)內(nèi)PEEK需求量將達(dá)到4330噸。
其中醫(yī)用PEEK按全行業(yè)的8%左右的份額，單價(jià)15000/KG計(jì)算，預(yù)計(jì)在2026年國(guó)內(nèi)醫(yī)用PEEK市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到52億人民幣。
PEEK 應(yīng)用開發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域依次是電池隔膜、絕緣材料、假體材料、涂料、濾料和零件。
考慮到未來我國(guó)對(duì)能源和工業(yè)環(huán)保的迫切需求以及人口老齡化加劇，PEEK 在電池隔膜、濾料、零件和假體材料等領(lǐng)域的應(yīng)用需求必然會(huì)大幅增加，市場(chǎng)前景廣闊。
因此，建議相關(guān)國(guó)內(nèi)企業(yè)及時(shí)把握相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，加大對(duì)這些重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的研發(fā)投入和專利布局，避免被國(guó)外企業(yè)搶占先機(jī)之后陷入被動(dòng)。
目前，全球液晶聚合物產(chǎn)能約為 7.8 萬噸 / 年，集中在美國(guó)、日本，約占全球總產(chǎn)能的 80% 左右。
主要生產(chǎn)企業(yè)包括美國(guó)塞拉尼斯公司、日本寶理塑料株式會(huì)社、日本住友集團(tuán)、日本東麗株式會(huì)社等。
我國(guó)進(jìn)入液晶聚合物領(lǐng)域較晚。近年來有多個(gè)項(xiàng)目陸續(xù)投產(chǎn)，產(chǎn)能快速增長(zhǎng)，去年國(guó)內(nèi)產(chǎn)能達(dá)到 1.8 萬噸 / 年。從需求端看，國(guó)內(nèi)液晶聚合物需求量約為 3 萬噸。
受技術(shù)及產(chǎn)品質(zhì)量因素影響，國(guó)內(nèi)消費(fèi)高度依賴進(jìn)口，進(jìn)口依存度約為 80%。從消費(fèi)結(jié)構(gòu)看，電子電器是液晶聚合物主要消費(fèi)領(lǐng)域，約占總消費(fèi)量的 80% 左右，主要用于生產(chǎn)各類電子設(shè)備上的連接器。
目前用于 5G 通訊領(lǐng)域總消費(fèi)量約 1000 噸。受新基建的拉動(dòng)，預(yù)計(jì)未來 5 年，液晶聚合物在 5G 通訊領(lǐng)域的消費(fèi)增速將達(dá)到 30% 以上，至 2025 年達(dá)到 4000 噸。
總體來看，預(yù)計(jì)未來一段時(shí)間，受電子電器和汽車領(lǐng)域的需求拉動(dòng)，液晶聚合物總消費(fèi)量將保持 6% 以上的增速，至 2025 年總消費(fèi)量將超過 4 萬噸。
目前聚砜樹脂主要產(chǎn)能集中在德國(guó)巴斯夫、比利時(shí)蘇威、日本住友、印度加爾邁化學(xué)、俄羅斯謝符欽克工廠等。
其中蘇威和巴斯夫的產(chǎn)能最高，分別達(dá)到了3.3萬噸和2.5萬噸，占據(jù)了中國(guó)聚砜市場(chǎng)八成以上的市場(chǎng)份額。
國(guó)內(nèi)僅有的幾家生產(chǎn)砜類樹脂的公司大都還處于中試生產(chǎn)規(guī)模，而世界聚砜類塑料的消費(fèi)量年均增長(zhǎng)率約5%～8%，一般來講，聚砜約占聚砜類塑料產(chǎn)量和銷售量的2/3，國(guó)內(nèi)聚砜的產(chǎn)量約500噸，但消費(fèi)量遠(yuǎn)大于生產(chǎn)量，需求的大部分依然要依靠進(jìn)口來維持。
國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的聚砜只有少數(shù)能用于高端的水處理及血透析領(lǐng)域，高端產(chǎn)品較少，不能滿足國(guó)內(nèi)生產(chǎn)需要。
高端聚砜產(chǎn)品主要依賴進(jìn)口，蘇威和巴斯夫兩大品牌占據(jù)中國(guó)聚砜市場(chǎng)80%以上的市場(chǎng)份額。2021年中國(guó)聚砜材料需求量約8000噸。
我國(guó)特種工程塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢主要源自兩方面 ：
一是原始技術(shù)積累薄弱，普遍存在產(chǎn)品批次穩(wěn)定性差等問題，關(guān)鍵核心產(chǎn)品高度依賴進(jìn)口 ;
二是下游需求相對(duì)滯后，限制上游材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展，高端應(yīng)用需求落后于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家。
“十四五”期間，隨著新能源汽車及其相關(guān)配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、5G 產(chǎn)業(yè)化普及等新興領(lǐng)域發(fā)展以及兩新一重(新型基礎(chǔ)設(shè)施，新型城鎮(zhèn)化，交通、水利等重大工程)建設(shè)，對(duì)特種工程塑料形成了更大的需求。顯然我國(guó)特種工程塑料行業(yè)未來的發(fā)展空間巨大。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，我國(guó)特種工程塑料未來發(fā)展 有 4 個(gè)重點(diǎn) ：
一是要提升已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化品種的技術(shù)水平、規(guī)模化水平，提升產(chǎn)品的性能和質(zhì)量 ;
二是要加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟建設(shè)，加快科研成果轉(zhuǎn)化， 加速國(guó)內(nèi)空白品種實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化 ;
三是要突破關(guān)鍵配套原料的供應(yīng)瓶頸，降低成本 ;
四是注重改性技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)。
來源：聚生醫(yī)療? ?注：部分文字內(nèi)容來源《我國(guó)特種工程塑料基本靠進(jìn)口》
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原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（艾邦醫(yī)用高分子）：我國(guó)特種工程塑料發(fā)展現(xiàn)狀
