[隆眾聚焦]: 我國PPS技術(shù)水平已達(dá)國際先進(jìn)水平
【導(dǎo)語】:隨著電子電器、汽車、航空航天等下游行業(yè)的持續(xù)發(fā)展,對(duì)高性能工程塑料的需求將不斷增加。聚苯硫醚(PPS)作為一種綜合性能優(yōu)異的特種工程塑料,其市場規(guī)模有望進(jìn)一步擴(kuò)大。同時(shí),隨著科技的不斷進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大化生產(chǎn),PPS的生產(chǎn)成本將進(jìn)一步降低,產(chǎn)品質(zhì)量將進(jìn)一步提升,應(yīng)用領(lǐng)域也將進(jìn)一步拓寬。因此,PPS的發(fā)展前景十分廣闊。 我國PPS技術(shù)水平已達(dá)國際先進(jìn)水平, 部分指標(biāo)超過國外同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
一、我國PPS的發(fā)展歷史一波三折
聚苯硫醚(PPS)?是一種新型高性能熱塑性樹脂,具有優(yōu)良的耐高溫、耐腐蝕、耐輻射、阻燃、均衡的物理機(jī)械性能和極好的尺寸穩(wěn)定性以及優(yōu)良的電性能等特點(diǎn),PPS可用于制造飛行器接插件、線圈骨架、儀表盤、軍艦潛艇的耐腐蝕耐磨部件、頭盔等,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、電子電氣、機(jī)械石油化工、醫(yī)療、輕工業(yè)及軍工等領(lǐng)域?,被譽(yù)為“塑料黃金”。
我國PPS的發(fā)展歷史一波三折,早在上世紀(jì)60年代就開始了對(duì)PPS的研究工作,但始終因?yàn)殛P(guān)鍵技術(shù)未突破,如原料精制、合成技術(shù)不成熟、生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品質(zhì)量差、“三廢” 污染嚴(yán)重、工程放大設(shè)計(jì)等問題,導(dǎo)致在小試到中試的轉(zhuǎn)化過程中困難重重,沒有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
國內(nèi)最早實(shí)現(xiàn)PPS工業(yè)化生產(chǎn)的是四川華拓實(shí)業(yè)公司。2001 年,四川華拓實(shí)業(yè)公司通過引進(jìn)自貢化學(xué)試劑廠的技術(shù)人員,利用原廠中試技術(shù)建成國內(nèi)首條千噸級(jí)PPS樹脂生產(chǎn)線,為我國PPS實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。隨后幾年,國內(nèi)市場對(duì)纖維級(jí)PPS產(chǎn)品需求旺盛,四川華拓實(shí)業(yè)公司不斷擴(kuò)大產(chǎn)能規(guī)模,在德陽、成都雙流建設(shè)了多個(gè)生產(chǎn)裝置,2010 年公司總產(chǎn)能達(dá) 2.4 萬噸,成為本土PPS行業(yè)的明星企業(yè),自貢市也成為知名的PPS產(chǎn)業(yè)研發(fā)基地。后因華拓實(shí)業(yè)的母公司旭光高新集團(tuán)陷入造假丑聞,即 “華通系資本借貸危機(jī)”,子公司得陽特種新材料和得陽化學(xué)資金鏈斷裂,PPS樹脂業(yè)務(wù)停產(chǎn),這對(duì)我國PPS產(chǎn)業(yè)造成重創(chuàng),代表著本土PPS產(chǎn)業(yè)最高水平的技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)張活動(dòng)失去動(dòng)力,行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)多年積累付諸東流,與全球領(lǐng)先水平的差距再次拉大。與此同時(shí),日韓企業(yè)推高生產(chǎn)工藝關(guān)鍵原料氯化鋰催化劑的價(jià)格,并低價(jià)傾銷PPS樹脂產(chǎn)品,進(jìn)一步擠壓了國內(nèi)企業(yè)的生存空間。
2019 年,浙江新和成公司向商務(wù)部申請(qǐng)對(duì)進(jìn)口日韓和美國的PPS產(chǎn)品進(jìn)行反傾銷調(diào)查。此后,本土PPS產(chǎn)業(yè)逐漸出現(xiàn)一些積極變化,浙江新和成、山東濱化濱陽燃化和重慶聚獅等企業(yè)具備了穩(wěn)定供給產(chǎn)品的能力。2022 年年底,日本東麗對(duì)國內(nèi)PPS纖維用戶進(jìn)行限購,推動(dòng)了國內(nèi)企業(yè)對(duì)膜用樹脂的研發(fā)和生產(chǎn)。2023 年,山東濱化和浙江新和成等企業(yè)實(shí)現(xiàn)了膜用樹脂和膜用纖維的上市銷售,2024 年國產(chǎn)膜用PPS樹脂、膜用PPS纖維、復(fù)合隔膜用PPS絲網(wǎng)、PPS纖維隔膜均實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化,且產(chǎn)品綜合性能不輸進(jìn)口產(chǎn)品。
2024年全球PPS的產(chǎn)能主要集中在歐美地區(qū)和日韓等發(fā)達(dá)國家,其中日本是最大的PPS生產(chǎn)國,約占全球總產(chǎn)能的45%。全球PPS產(chǎn)能近年來有所增長,尤其是隨著新興市場的崛起和技術(shù)進(jìn)步,產(chǎn)能逐漸擴(kuò)大。
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近幾年,我國PPS生產(chǎn)企業(yè)加大研發(fā)力度,打破了完全依賴進(jìn)口的狀況,逐漸形成了一定的生產(chǎn)能力。我國PPS樹脂的國產(chǎn)化受到了廣泛關(guān)注,隨著我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,PPS產(chǎn)業(yè)將迎來良好的發(fā)展機(jī)遇,未來較長時(shí)間PPS產(chǎn)業(yè)都將處于快速增長期。
二、PPS有“工程塑料性價(jià)比之王”的稱號(hào)
PPS與其他工程塑料材料相比,展現(xiàn)出多重獨(dú)特優(yōu)勢,號(hào)稱“工程塑料性價(jià)比之王”。首先,其化學(xué)穩(wěn)定性卓越,能抵御酸堿等惡劣環(huán)境的侵蝕,長期保持性能不變。其次,PPS具備出色的高溫耐受性,能在150-260℃范圍內(nèi)穩(wěn)定工作,物理和機(jī)械性能依舊優(yōu)異。再者,它的阻燃性能尤為突出,高溫下難燃且能自熄,安全性能顯著。此外,PPS機(jī)械強(qiáng)度高,抗彎曲、壓縮及沖擊能力強(qiáng)大,適用于多種工程結(jié)構(gòu)。同時(shí),它還具備良好的電氣絕緣性,能有效抵抗電流與高頻電場干擾。最后,PPS的低摩擦系數(shù)與自潤滑性,大大延長了其使用壽命,減少了磨損與摩擦損耗。綜上所述,PPS材質(zhì)憑借其全面的性能優(yōu)勢,在汽車、電子、化工等多個(gè)領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用前景。
產(chǎn)品 | 耐熱性 | 機(jī)械性能 | 耐化學(xué)性 | 電性能 | 加工性能 | 成本 |
PPS | 220° | 高剛性、高強(qiáng)度,但韌性較低,脆性較大 | 耐酸堿和有機(jī)溶劑,尤其在高溫下表現(xiàn)優(yōu)異 | 電絕緣性能優(yōu)異,適合高頻環(huán)境 | 加工難度較大,需高溫注塑,流動(dòng)性較差 | 適中 |
PEEK | 250° | 高強(qiáng)度、高韌性,綜合機(jī)械性能優(yōu)異 | 耐化學(xué)性優(yōu)異,尤其在高溫和腐蝕性環(huán)境中 | 電絕緣性能優(yōu)異,適合高頻和高溫環(huán)境 | 加工難度大,需高溫注塑,流動(dòng)性一般 | 最高 |
PEI | 170° | 強(qiáng)度高,韌性好,但剛性不如PPS | 耐化學(xué)性良好,但不如PPS和PEEK | 電絕緣性能良好,適合一般電子應(yīng)用 | 加工性能較好,流動(dòng)性良好 | 較高 |
PBT | 120° | 機(jī)械性能一般,強(qiáng)度和剛性較低 | 耐化學(xué)性一般,易受強(qiáng)酸強(qiáng)堿侵蝕 | 電絕緣性能一般,適合低頻環(huán)境 | 加工性能良好,流動(dòng)性優(yōu)異 | 低 |
三、我國PPS技術(shù)水平已達(dá)國際先進(jìn)水平
對(duì)高性能工程塑料來說,產(chǎn)品的質(zhì)量是企業(yè)發(fā)展的最關(guān)鍵因素。我國PPS生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)具備了規(guī)?;a(chǎn)的能力,部分企業(yè)的年產(chǎn)能已達(dá)到數(shù)萬噸級(jí)別。例如,浙江新和成、山東濱化、重慶聚獅、銅陵瑞嘉等企業(yè)已經(jīng)形成了規(guī)?;a(chǎn)。
我國PPS產(chǎn)品的質(zhì)量和性能已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。通過采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和工藝,我國企業(yè)生產(chǎn)的PPS產(chǎn)品具有優(yōu)良的耐熱性、阻燃性、絕緣性和耐腐蝕性,能夠滿足不同領(lǐng)域的應(yīng)用需求。企業(yè)還通過自主研發(fā)和創(chuàng)新,開發(fā)出了具有特殊性能和應(yīng)用領(lǐng)域的PPS新品種,如高性能特種PPS薄膜、纖維級(jí)PPS樹脂等。
浙江新和成股份有限公司:創(chuàng)建于 1999 年,2004 年上市。其 NHU - PPS 樹脂具有分子量分布窄、純度高、性能穩(wěn)定等特點(diǎn),擁有先進(jìn)的自動(dòng)化聚合及后處理工藝。
重慶聚獅新材料科技有限公司:經(jīng)過多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)積累,合成的高性能 PPS 在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平,可提供不同牌號(hào)的 PPS 純樹脂或粒料,產(chǎn)品主要技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到國外同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),部分指標(biāo)超過國外同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
山東濱化濱陽燃化生產(chǎn)的PPS具有耐高溫、耐腐蝕、耐輻射、高阻燃等特性,經(jīng)中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定達(dá)到“國際先進(jìn)水平”。其產(chǎn)品性能優(yōu)異,已廣泛應(yīng)用于航天軍工、電子電器、汽車輕量化(如特斯拉、比亞迪供應(yīng)鏈)等領(lǐng)域,并與金發(fā)科技、中化國際等知名企業(yè)建立合作,驗(yàn)證了其質(zhì)量的可靠性。
安徽銅陵瑞嘉特種材料公司與四川輕化工大學(xué)開展?“聚苯硫醚樹脂相關(guān)合成技術(shù)” 技術(shù)轉(zhuǎn)讓合作,實(shí)現(xiàn)了我國萬噸級(jí)聚苯硫醚的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),展示了其在技術(shù)引進(jìn)與轉(zhuǎn)化方面的能力。自主研發(fā)并成功產(chǎn)業(yè)化的新催化體系聚苯硫醚合成技術(shù),有效解決了戰(zhàn)略新材料國產(chǎn)化技術(shù)難點(diǎn)和痛點(diǎn)問題,打破國外對(duì)聚苯硫醚合成技術(shù)的長期壟斷。
綜上所述,我國PPS技術(shù)水平已達(dá)到國際先進(jìn)水平,主要生產(chǎn)企業(yè)采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和技術(shù),具備規(guī)?;a(chǎn)和高質(zhì)量產(chǎn)品的能力。未來,隨著我國PPS產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和壯大,相信會(huì)有更多的技術(shù)創(chuàng)新和突破出現(xiàn),推動(dòng)我國PPS產(chǎn)業(yè)向更高水平發(fā)展。
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