我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢
發(fā)達(dá)國家均全力發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè),例如美國將新材料稱之為“科技發(fā)展的骨肉”,我國新材料發(fā)展也將由原材料、基礎(chǔ)化工材料逐步過渡至新興材料、半導(dǎo)體材料、新能源材料、節(jié)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)口主要是高性價比、高性能電子化學(xué)品,包括芯片、傳感器,以及半導(dǎo)體電子(電子膠粘劑、光刻膠、導(dǎo)電材料、高純氣體、溶劑等)。
2.萬億級風(fēng)口
萬億級風(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(有利于垃圾分類等)、3D打印新材料、結(jié)構(gòu)化材料、以及輕量化、節(jié)能材料。
(二)未來新材料的印鈔機(jī)?
新材料產(chǎn)業(yè)的三個熱點(diǎn)
★三大熱點(diǎn)之一:芳綸、PI和PA
芳綸--關(guān)鍵的戰(zhàn)略材料芳綸下游應(yīng)用高端,是關(guān)鍵的戰(zhàn)略材料。
芳綸產(chǎn)品的特點(diǎn)是門檻高,國內(nèi)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)品的門檻主要是技術(shù)和客戶準(zhǔn)入門檻,要進(jìn)入市場需要做安全認(rèn)證,需要幾年的成功案例,下游應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Π踩缘囊蠖己芨摺D壳叭虻膶ξ环季]處于近平衡狀態(tài),國內(nèi)對位芳綸80%依賴進(jìn)口。從全球來看,隨著應(yīng)用領(lǐng)域的增加,對位芳綸需求將逐漸增加,預(yù)計未來5年全球?qū)ξ环季]的需求量將達(dá)到15萬噸左右。按照每年增速10%計算,2020年我國對位芳綸的需求量將達(dá)到13000噸,2025年對位芳綸的需求量將達(dá)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(jù)。
聚酰亞胺—— “解決問題的能手”聚酰亞胺,是綜合性能較佳的有機(jī)高分子材料之一。其耐高溫達(dá)400℃以上 ,長期使用溫度范圍-200~300℃,部分無明顯熔點(diǎn),高絕緣性能,103 赫下介電常數(shù)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(yīng)用較早,為成熟的產(chǎn)品,是絕緣薄膜較優(yōu)選擇,高端產(chǎn)品國產(chǎn)化浪潮已近。
電子級以下PI薄膜已實現(xiàn)國產(chǎn)自給自足,電子級及以上PI薄膜市場仍主要由海外公司瓜分。
隨著國內(nèi)化學(xué)亞胺法生產(chǎn)線的逐漸落地,國內(nèi)廠商將參與分享高端市場近百億市場。未來隨著FCCL市場保持高增速,以及OLED快速普及對柔性襯底需求的提升,高端電子級PI薄膜市場將處于快速擴(kuò)張期。
PI纖維
扎根軍用市場,民用市場開發(fā)提速。PI纖維耐熱性能、機(jī)械性能優(yōu)異,是航空航天和軍用飛機(jī)等重要領(lǐng)域的核心配件材料,其在軍用市場的應(yīng)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(yīng)用目前正處于孕育期,未來有望為PI纖維增添新活力。
PI/PMI泡沫
受益軍艦建造高潮,迎“藍(lán)?!睍r代。PI泡沫目前較為重要的應(yīng)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(zhàn)艦中的優(yōu)選隔熱降噪材料,未來需求有望快速提升。此外PMI泡沫作為較為優(yōu)異的結(jié)構(gòu)泡沫芯材,廣泛用于風(fēng)機(jī)葉片,直升機(jī)葉片,航空航天等領(lǐng)域中,其對于PET泡沫的替代趨勢明確,市場空間廣闊。
PI基復(fù)合材料
輕量化是大趨勢,主打高端市場。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是鎂鋁合金之后的新一代輕量化材料,以聚酰亞胺作為樹脂基的復(fù)合材料耐高溫和拉伸性能出色,應(yīng)用十分廣泛。隨著碳纖維產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟,碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料需求增長明顯,聚酰亞胺+碳纖維的組合作為最為優(yōu)異的復(fù)合材料組合之一,在搶占高端市場方面優(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(yīng)用。PSPI光刻膠相比于傳統(tǒng)光刻膠,無需涂覆光阻隔劑,能大幅縮減加工工序。同時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射線屏蔽材料、層間絕緣材料、晶片封裝材料等,同時還廣泛應(yīng)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。
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(guī)模的發(fā)展,市場需求發(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不斷擴(kuò)大,預(yù)計中國在未來幾年里對高溫尼龍的需求將以15%~25%的速度增長。耐高溫尼龍潛在需求占尼龍20-30%,而五年內(nèi)中國市場對尼龍的需求有望達(dá)萬噸。
尼龍彈性體尼龍彈性體就是聚酯/聚醚-聚酰胺嵌段共聚物,較常見的是聚醚嵌段酰胺(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(dá)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)門檻較高,大多掌握在法國阿科瑪、德國贏創(chuàng)、日本宇部興產(chǎn)等國外大廠手里。尼龍彈性體市場需求潛力巨大,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(xì)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(yù)計2018-2022年,年均增長率約為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(nèi)的亞太地區(qū)。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(nèi)轉(zhuǎn)移已成為大勢所趨。
★三大熱點(diǎn)之三:輕量化、節(jié)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(tuán)隊開發(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間內(nèi)完成聚合物制造,與目前的制造工藝相比,可降低10個數(shù)量級的能耗,并減少2個數(shù)量級的工時。
碳纖維——在追求高性能的同時、輕量化。