|
Shang Hai / 2022.11 一  芳纶聚合单体（间/对苯二甲酰氯）行业概况 芳纶是芳香族聚酰胺类纤维的通称，全称芳香族聚酰胺纤维，是一种新型高科技合成纤维;其强度是钢丝的5-6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2-3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右，在560度的温度下，不分解，不融化，具有良好的绝缘性和抗老化性。 国内生产芳纶聚合单体主要企业包括山东凯盛新材料股份有限公司和青岛三力本诺新材料股份有限公司等。
芳纶产品大类中目前已经实现商业化应用和生产的有两种，即对位芳纶和间位芳纶： 间位芳纶，全称“聚间苯二甲酰间苯二胺”纤维（MPIA），是由间苯二甲酰氯和间苯二胺 由于芳纶兼有无机纤维的力学性能和有机纤维的加工性能,是国家鼓励发展的战略性高性能新兴材料，相关的应用领域如下图所示。芳纶诞生之初多用于航空航天开发材料和重要的战略物资，经过几年的高速发展逐步进入民用领域。随着我国乃至全球对安全、环保的不断重视，间位芳纶在工业环保、个体安全防护等领域的需求快速增长。同时，芳纶纸及蜂窝材料在电子电器、高速列车、航空航天等领域应用的推广也进一步推升了间位芳纶全球市场的需求。对位芳纶方面,随着全球5G光纤、军民防护、汽车制造、新能源动力电池等对位芳纶主要应用领域的快速发展，对位芳纶需求量增长迅速。根据《中国化工新材料产业发展报告》的数据，2018至2020年，全球间位芳纶的消耗需求年均增长率约为13%，全球对位芳纶的消耗需求年均增长率超过10%。 近年来，我国企业在引进国外技术的基础上，结合自主研发，逐步突破了美国、日本等发达国家对芳纶技术的封锁和对芳纶产品有限禁运的局面，实现了自主产业化生产。
资料来源：普华有策    二 间苯二甲酰氯的下游市场及应用 （1）间位芳纶（芳纶1313）市场情况 作为生产间位芳纶的核心原料,间苯二甲酰氯的下游需求直接受到芳纶产业和终端消费市场的行业规模以及发展状况的影响。 根据统计数据显示，截至2019年，全球间位芳纶市场主要参与企业的产能如下: 美国杜邦2万吨、烟台泰和新材0.7万吨、日本帝人0.49万吨、超美斯0.45万吨、其他1.1万吨，总计4.47万吨。 （2）间位芳纶在环保和个体防护领域应用 间位芳纶具有耐高温、耐腐蚀、电绝缘、高耐磨等优良特性。在环保领域，由于我国重工业企业较多，在国家“保卫蓝天”的大政策下，间位芳纶可用于生产优良的高温滤料除尘布袋，在电力、有色金属锻炼、钢铁、石灰、塑胶、熟石膏等工业生产环节广泛应用。 在个体防护领域，间位芳纶因其优异的性能已经得到各方广泛的认可，无论是在冶炼、电力、矿产、石油化工等工业防护领域，还是消防、军队作训等军警防护产品，需求都呈现增长趋势。近年来国家和企业对于安全的重视程度与投入越来越大。每年各类防护服装的年需求量约在1.8亿套左右。按平均单价每套80元人民币计算，总金额约为150亿元人民币。另根据国家林业局、发改委、财政部联合印发的《全国森林防火规划(2016-2025）》，目前共有2,522支森林消防专业队伍，未来十年将新组建512支，每支森林消防专业队伍人数按照最低标准25 人计算,森林消防专业队防火服总数量不低于76,000 套,除此之外森林公安、森林航空等人员也需配备防火服，仅此轮换装森林防火服整体需求将不低于100,000套。上述防护服及防火服需求将促使芳纶需求的快速增长。另外，随着社会经济的发展、人民安全意识的提高、防护标准的加强，以及“体面劳动”理念的推广和践行,我国防护服装用间位芳纶纤维用量将以每年50%以上的速度递增，2020年我国个体防护用间位芳纶市场需求量将达到每年3,000吨。 （3）间位芳纶在橡胶增强、芳纶纸领域应用 在橡胶增强领域，芳纶纤维可作为一种橡胶制品骨架材料，以取代一些传统的橡胶骨架材料钢丝。除了芳纶纤维具有钢材无法比拟的优势，采用芳纶纤维作出的橡胶制品比用钢丝作为骨架材料生产同样规格的橡胶制品轻。如胶管产品用芳纶纤维生产缠绕胶管比用钢材生产的橡胶输送带轻4-5倍;用芳纶帆布生产的输送带比用钢材生产的橡胶输送带轻5倍以上。另外，以芳纶纤维制成的帘布、线绳、纱线、帆布、整体带芯、直经直纬织物等被用作轮胎、传动带、输送带、胶管等橡胶制品的骨架材料以起到补强作用，可有效延长橡胶制品的使用寿命。 除上述应用外，间位芳纶纤维可生产芳纶绝缘纸，应用于变压器中线圈、绕组层间绝缘材料，绝缘套、部件间、导线及接头用绝缘材料;电机和发电机中线圈绕组、槽间、相间、匝间、线路终端绝缘材料;电缆和导线绝缘、核动力设备的绝缘材料等领域。以蜂窝芯材结构制作的芳纶纸板可应用于船舶、高铁、飞机、导弹、卫星宽频透波材料、大刚性次受力结构部件(机翼、整流罩、机舱内衬板、飞机舱门、地板、货舱和隔墙）等，是间位芳纶在高端航空航天及高速运输领域重要的应用方向。 目前，我国新材料行业公司联合高校、研究所等机构持续加大对芳纶材料的技术研发，增强我国间位芳纶及芳纶纸的供应实力及国际地位;随着国产间位芳纶技术的持续提升，将逐步实现进口产品替代，并占据全球供应市场一席之地。未来随着芳纶下游应用领域需求的增长,间位芳纶及间苯二甲酰氯等上游原材料市场将呈现良好发展态势。 （4）除间位芳纶以外，间苯二甲酰氯在其他高分子新材料领域的应用 除了生产间位芳纶，由间苯二甲酰氯生产的聚苯咪唑(PBI)在航海、航天、军事和民用工业中具有十分重要的意义,可作为特种纤维用于生产空间移动的吊带和系绳、制作阻燃隔热纤维、宇航服、消防服、赛车运动服等特种服装。此外，由间苯二甲酰氯与双酚A、酚酞或对苯二酚合成的聚芳酯等高性能塑料，其耐热性良好，可在 130 ℃的情况下长期使用，而且透明、耐燃、力学性能良好，耐冲击性能接近聚碳酸酯，可广泛应用在电子电器、医疗、机械、汽车等方面。  三 对苯二甲酰氯的下游市场及应用 （1）对苯二甲酰氯下游对位芳纶（芳纶1414)市场情况 作为对位芳纶的核心原料,如苯二甲酰氯的下游需求目前主要受到芳纶产业和终端消费市场的行业规模以及发展状况的影响。 截至2019年，全球对位芳纶市场主要参与企业的存量产能如下: 美国杜邦3.5万吨、日本帝人2.7万吨、韩国可隆0.5万吨、中芳特纤0.2万吨、韩国晓星0.15万吨、烟台泰和新材0.15万吨、仪征化纤0.1万吨、其他0.7万吨，总计8万吨。 （2）对位芳纶在军用防护和5G通讯领域应用 在防护领域，对位芳纶纤维制作的防弹衣承受和分散子弹、弹片能量的强度强于钢板，可抵抗手枪、猎枪及轻机枪的连续射击，但重量极轻便于穿戴;除此之外还可用于生产防弹板、防弹头盔等多种防弹防护用品。另外，在军事领域对位芳纶可用于生产直升飞机部件、降落伞材料、坦克和装甲的芳纶布幅和钢板、步兵战车及供应战车的防弹材料、水陆两栖装甲、海底声呐装置、军舰防弹指挥舱、火箭和导弹发动机壳体等。 在通信领域，随着当前5G网络技术发展和搭建进程的推进，作为生产光纤光缆增强材料，芳纶1414在通信领域需求将进一步扩大。近年来，我国光纤光缆行业发展迅速,中国是5G的领跑国并且已形成了世界上最大的光纤光缆产业。根据国家统计局数据，2014-2020年间我国光缆线路铺设长度迅速增加，由2014年的2,061.25万公里到2020 年的5,169万公里，增长了150.77%，年均复合增长率达到16.56%，增长趋势十分明显。 随着5G建设不断推进，对信息传播介质信息容量的要求不断增大，光缆逐渐代替传统的金属线，成为信息传播的主要介质。在光缆中，对位芳纶可用作张力构件，该张力构件具有高模量特点，可以使细小且脆弱的光纤在受到拉力时得到保护而不致伸长，从而不损害信号的传输性能，具有重要作用，芳纶增强材料需求将有望得到快速扩张。 另外，由于对苯二甲酰氯生产的芳矾纶（PSA)纤维没有熔点，在400℃以上高温下分解但不熔融，不收缩或仅呈微小收缩;离焰后立即自熄，无阴燃或余燃现象，适于耐温要求最高的防火外层布以及成毡后做隔热层。除阻燃性外，还具有抗切割、抗穿刺性、不妨碍行动自由、防水、合身、质轻和耐用等性能。非常适合用于过滤材料，如烟道气除尘过滤袋、稀有金属回收袋、热气体过滤软管以及作为耐酸、碱及一般有机溶剂的过滤材料和耐腐蚀材料等方面的应用。另外还可用于生产电绝缘材料，如电机绝缘材料、变压器绝缘材料、防电晕绝缘板、绝缘无纺布、絮片和毡、印刷电路板等。 随着全球5G光纤、军民防护、汽车制造、新能源汽车电池等对位芳纶主要终端应用领域的快速发展,对位芳纶的产能已不能满足市场需求。美国杜邦公司、韩国可隆、泰和新材等国内外企业进一步扩大产能，将对上游高品质芳纶聚合单体原材料的稳定供应提出更高的要求。未来对位芳纶产业的大力发展将带动该领域企业产品的持续需求增长。 （3）对位芳纶在汽车工业和新能源汽车电池领域应用 A、在汽车工业的应用 在汽车工业领域，对位芳纶可用于生产汽车子午胎帘子布和刹车片。轮胎作为汽车的重要零部件，是发展汽车产业的重要基础。近年来，我国轮胎工业实现快速增长，自2006年以来稳居世界最大轮胎生产国和橡胶消费国，轮胎产量约占世界总产量的四分之一。 近五年，我国子午线轮胎产量基本保持年产6亿条以上。随着交通运输与汽车业的持续发展和升级,对苯二甲酰氯及其下游的对位芳纶在汽车轮胎行业中的应用规模有望继续提升。 B、在新能源汽车电池领域的应用 锂离子动力电池基本结构是由正极、负极、隔膜和电解液组成。依据相关报道，决定锂离子电池安全性的一个重要部件就是电池隔膜，目前常见的锂离子电池隔膜为聚烯经材料，通常为聚丙烯、聚乙烯或者是两者共同的复合膜。这些材料熔点通常低于170℃，但是当电池因内部或外部原因造成升温时，隔膜会熔融并收缩,造成正负极直接接触导致短路,引起电池燃烧、爆炸等意外事故的发生，给电池的使用带来安全隐患。因此市场上对于更安全的锂离子电池隔膜需求迫在眉睫。 应用对苯二甲酰氯制备的液晶高分子对位芳纶具备优异的热稳定性性能、耐化学腐蚀特性及良好的性价比,使其成为新一代可有效解决锂离子电池隔膜耐热隐患的材料之一。依据公开报道，芳纶隔膜目前应用较广，在松下供给特斯拉的NCA电池上已全面使用。芳纶涂布膜具有更优的吸液、保液性能和离子电导率，可在不影响安全性的前提下制造出更轻薄小巧的微型高容量电池。涂覆使用高耐热性芳纶树脂进行复合处理而得到的涂层，一方面能使隔膜耐热性能大幅提升，实现闭孔特性和耐热性能的全面兼备;另一方面芳纶树脂对电解液具有高亲和性,使隔膜具有良好的浸润和吸液保液的能力,而这种优秀的高浸润性可以延长电池的循环寿命。目前特斯拉Model S系列装载的锂电池已使用芳纶涂布隔膜。 综上，国内外新能源动力电池行业及新能源汽车工业发展前景广阔，作为上游重要原料的对苯二甲酰氯市场增长可持续性十分向好。 END |
|
|
来自： 新用户9802Zad2 > 《前瞻》
