PPS因具有優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性、良好的熱穩(wěn)定性、優(yōu)越的抗化學(xué)腐蝕性和優(yōu)良的機(jī)械性能及電絕緣性能,被廣泛應(yīng)用于特種功能的過濾材料、環(huán)保、汽車工業(yè)、電子工業(yè)、石化化工等行業(yè)。目前在高溫過濾領(lǐng)域,PPS纖維已成為燃煤電廠煙道氣除塵和城市垃圾焚燒廠尾氣過濾及除塵升級的首選濾材。
PPS產(chǎn)品特點
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)行業(yè)市場需求預(yù)測及投資未來發(fā)展趨勢報告》
PPS上下游產(chǎn)業(yè)鏈
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
一、改性PPS下游應(yīng)用情況分析
改性PPS廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、電子電氣、航空航天、機(jī)械化工等行業(yè)中。
改性PPS的應(yīng)用領(lǐng)域
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
1、汽車工業(yè)
改性PPS是汽車輕質(zhì)化的理想用材,可用于制作汽車零部件,如轉(zhuǎn)動零件、配油器零件、油泵、噴油器、汽化器、進(jìn)化器、氣化泵、連接器、散熱器零件等。
目前,中國每輛汽車平均用2-3kgPPS,遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家水平。國產(chǎn)PPS改性料由于質(zhì)量仍不過關(guān),多流向汽車修配廠,國內(nèi)新車使用的PPS改性料基本依賴進(jìn)口。
2、電子電器
在電子電器工業(yè)中,改性PPS可用于制作插線板、插座、變壓器、絕緣插頭、開關(guān)、接觸器、開關(guān)及電路斷路器、電容器、電阻器、電飯煲、電熨斗、集成電路等零部件及封裝材料,還可用于制備電視機(jī)、照相機(jī)、復(fù)印機(jī)、電腦、微波爐等電器的配件,制備電子手表元件、CD零件和小型自動化線路板的外殼等。
3、航空航天
改性PPS應(yīng)用于各類軍工產(chǎn)品,如各類兵器、航空、航天、隱形戰(zhàn)斗機(jī)、轟炸機(jī)及裝甲車等軍工產(chǎn)品。但目前由于國內(nèi)PPS產(chǎn)品質(zhì)量較差,只能滿足中低端客戶需求,在該領(lǐng)域主要依靠進(jìn)口。
4、機(jī)械化工
化工領(lǐng)域設(shè)備的機(jī)械零件對不銹鋼和異種合金替代品的需求,推動了PPS消費量的不斷增長。相較于金屬零件,PPS零件在極端環(huán)境下更耐用,有很高的性價比。
二、PPS產(chǎn)能集中度分析
2017年全球PPS產(chǎn)能為21.5萬噸,實際產(chǎn)量為11.7萬噸。全球PPS行業(yè)高度集中,日本東麗、日本油墨DIC、索爾維、新和成、Fortron前五大PPS生產(chǎn)廠商占據(jù)全球PPS產(chǎn)能50%以上。世界主要PPS生產(chǎn)廠家分布在美國、日本和中國。其中,日本是PPS最大生產(chǎn)國,其生產(chǎn)能力約占世界總產(chǎn)能的45%。
PPS主要生產(chǎn)廠商及產(chǎn)能
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
三、環(huán)保、汽車行業(yè)構(gòu)建PPS需求增長空間
全球PPS需求將隨著環(huán)保、汽車和電子工業(yè)的發(fā)展而繼續(xù)穩(wěn)步增長,2011年-2017年,全球聚苯硫醚需求量以年均10.26%的增速增長,2017年P(guān)PS全球需求約為11.5萬噸。
PPS作為國家大力支持的一種戰(zhàn)略新型材料,被列入我國《當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)重點領(lǐng)域指南(2011年度)》及《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”重點產(chǎn)品目錄》。隨著國家對環(huán)保產(chǎn)業(yè)治理力度的加大,我國已成為亞洲第一塑料消費大國,PPS的需求量也以年均2位數(shù)增長。根我國PPS的市場需求總量從2010年的1.3萬噸,增至2017年的4.7萬噸,年均復(fù)合增長率約為20%,PPS行業(yè)持續(xù)高速增長。
PPS消費結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
聚苯硫醚樹脂主要用于環(huán)保、電子電氣、汽車工業(yè)等領(lǐng)域,其消費量占聚苯硫醚總消費量的70%以上。PPS纖維的主要應(yīng)用之一是用于除塵袋的生產(chǎn),以減少如燃煤電站、水泥廠、垃圾焚燒場等灰塵的排放量,該應(yīng)用是PPS具有較高附加值的應(yīng)用領(lǐng)域之一。近十年來,歐美、日本等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的燃煤電力、燃煤鍋爐行業(yè)對PPS纖維的需求量一直保持25%左右的年增長率。一些發(fā)展中國家,如印度、巴西等國也開始大量采用袋式除塵技術(shù),加大了全球?qū)PS纖維的市場需求。而我國是以煤炭為主的一次能源結(jié)構(gòu)的國家,這決定了在今后一段時期內(nèi)火力發(fā)電都將是我國電力生產(chǎn)的主要方式。由于近幾年來國家大力推動環(huán)保發(fā)展,相關(guān)環(huán)保措施帶動了PPS需求快速增長。2011年,國務(wù)院頒布《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB13223-2011)》,將火電廠煙塵的排放標(biāo)準(zhǔn)提高到小于30mg/m3。2018年4月,山東省頒布《山東省火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)》,再次提升火電站多個指標(biāo)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)計在排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格、執(zhí)行力度不斷加大的宏觀背景下,相關(guān)政策的實施將會助力PPS的應(yīng)用,帶動PPS的銷售持續(xù)快速地增長。
《山東省火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)》燃油鍋爐或燃?xì)廨啓C(jī)組排放污染物限值
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
《山東省火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)》燃?xì)忮仩t或燃?xì)廨啓C(jī)組排放污染物限值
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
《山東省火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)》其他燃料鍋爐排放污染物限值
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
PPS材料的高強(qiáng)度、高絕緣性等特點使其成為汽車輕質(zhì)化、新能源汽車的理想用材。國外汽車零部件中,從外飾件到功能部件多達(dá)數(shù)百種零部件均使用了PPS材料。目前海外高檔車的單車PPS用量已超過26kg,整車質(zhì)量由此減輕120kg。而國內(nèi)PPS在汽車行業(yè)的用量遠(yuǎn)不及國外水平。同時,PPS具備優(yōu)良的耐電解液性能,是鋰電池密封環(huán)的不二首選。PPS尺寸穩(wěn)定性、絕緣性優(yōu)良,能夠耐受電池?zé)釕?yīng)力循環(huán),在動力電池密封環(huán)中得到廣泛應(yīng)用。目前我國已超越美國成為全球最大的汽車市場和新能源汽車市場,2018年汽車產(chǎn)銷量均突破2800萬輛,新能源汽車銷量突破100萬輛。隨著汽車零部件國產(chǎn)化的進(jìn)行,PPS材料在汽車工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用需求存在巨大的增量空間。
2017-2021年全球PPS市場仍將會保持一定的供需差。隨著中國電子電氣、環(huán)保、汽車行業(yè)的高速發(fā)展,21世紀(jì)以來全球PPS生產(chǎn)與需求已趨于緊張,中國市場正在形成PPS的國內(nèi)外競爭態(tài)勢。隨著公司PPS產(chǎn)能釋放,公司新材料產(chǎn)品有望逐步替代國外進(jìn)口產(chǎn)品,進(jìn)一步搶占國內(nèi)市場。
2017-2021年P(guān)PS供需情況及預(yù)期
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
四、國產(chǎn)PPS技術(shù)不斷發(fā)展,進(jìn)口替代加速進(jìn)行
國外對PPS纖維的研究已有較長的歷史。早在1975年,Bartlesville等企業(yè)就開始對PPS的紡絲進(jìn)行研究。2001年日本東麗公司收購Phillips公司的PPS纖維事業(yè)部成為PPS纖維的最大生產(chǎn)廠家之一,從此PPS開始快速工業(yè)化生產(chǎn)。目前,PPS的生產(chǎn)工藝主要有以下兩種:
溶液聚合法是以對二氯苯和硫化鈉為原料,在極性有機(jī)溶劑如六甲基磷酸三胺(HPT)或N-甲基吡咯烷酮(NMP)中、溫度控制在175-350℃下進(jìn)行溶液聚合制備聚苯硫醚,反應(yīng)副產(chǎn)物為氯化鈉。
自縮聚法是以鹵代苯硫酚金屬鹽為原料,在氮氣保護(hù)下于200-250℃下自縮聚制備聚苯硫醚,反應(yīng)副產(chǎn)物為鹵化金屬鹽。
溶液聚合法工藝圖76:自縮聚法工藝
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
國內(nèi)企業(yè)往往采用常壓法,以HMPA為溶劑進(jìn)行生產(chǎn),此工藝無需耐壓設(shè)備,但是溶劑毒性大且昂貴。新和成通過合作研發(fā),采用以NMP為溶劑的加壓溶液聚合工藝,該方法雖然對設(shè)備材質(zhì)要求較高,但是NMP相對價廉,存在一定的成本優(yōu)勢。
鑒于PPS纖維優(yōu)異的性能及用途,我國于2012年將PPS列為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),鼓勵企業(yè)進(jìn)行PPS生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新。在國內(nèi)眾多專業(yè)科技研究院所的支持下,中國PPS纖維生產(chǎn)廠商的技術(shù)實力和生產(chǎn)能力不斷得到增強(qiáng),PPS纖維的產(chǎn)品質(zhì)量與性能迅速獲得提升,國產(chǎn)PPS產(chǎn)品各項技術(shù)指標(biāo)接近同類產(chǎn)品國際先進(jìn)水平,未來有望逐步替代進(jìn)口PPS產(chǎn)品需求。
國內(nèi)外各企業(yè)PPS短纖維主要性能
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
五、未來改性PPS行業(yè)發(fā)展預(yù)測
從市場規(guī)???,PPS的市場需求仍將持續(xù)增長,未來改性PPS的下游中,汽車工業(yè)和電子電器行業(yè)將是最重要的兩個領(lǐng)域。
隨著汽車輕量化和低成本的訴求愈發(fā)凸顯,機(jī)械性能好、耐高溫、耐腐蝕的PPS在汽車工業(yè)中的應(yīng)用愈發(fā)重要,高檔車將更多地使用特種工程塑料來替代金屬件。而電子產(chǎn)品和儀器儀表對精度的要求不斷提高,PPS也因此得到更廣泛的應(yīng)用。
PPS作為特種工程塑料,技術(shù)壁壘較高,價格昂貴,改性PPS產(chǎn)量比其他工程塑料、通用塑料的改性產(chǎn)量少很多。另外,國產(chǎn)改性PPS的質(zhì)量與進(jìn)口改性PPS仍有較大差距,除了國產(chǎn)PPS的配方尚不穩(wěn)定,國內(nèi)樹脂產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定也是一個非常重要的影響因素。目前,國內(nèi)有個別PPS樹脂廠在銷售樹脂的同時,也會為下游改性工廠提供相應(yīng)的改性配方?;蛟S越來越多的國內(nèi)相關(guān)企業(yè)會在未來采用這種個性化服務(wù)方式。



