特种工程塑料是指综合性能较高,长期使用温度在150℃以上的一类工程塑料,主要包括聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、液晶聚合物(LCP)及聚砜(PSF)等。特种工程塑料具有独特、优异的物理性能,主要应用于电子电气、汽车、航空航天、特种工业、精密器械等高科技领域。
相对于通用工程塑料而言,特种工程塑料具有更加优越、独特的性能,长期使用温度可超过177℃, 目前尚未大规模生产。按照发展阶段划分,可将特种工程塑料定义为继通用塑料、工程塑料之后的第三代高分子材料，具有如下特点:
暴露于某些苛刻环境时,超乎寻常的稳定性以及超越传统聚合物的性能。
以非弹性热塑性材料为主,主要通过挤出或注射方法成型加工。
研究开发、推广费用高,售价高。特种工程塑料的高性能与高成本并存,从而使其性价比与通用工程塑料相比不够优越。
中国目前已经初步实现了PI、PPA、LCP、PEEK 等品种的产业化 , 但与国外先进水平相比差距较大, 产业整体仍处于发展初期。
国际上, 特种工程塑料的研发始源于20世纪60年代后期。欧美国家对特种工程塑料进行了大量研究和开发,从60年代问世的聚酰亚胺和80年代初问世的聚醚醚酮, 到目前已形成十余种具有应用价值并实现产业化的品种。而中国特种工程塑料起步于20世纪90 年代中后期,与国外领先企业相比差异巨大,迄今未能形成较大规模,多数产品对外依存度高达70% 以上。国内原始技术积累薄弱 ,与国外先进水平的差距明显 ,存在产品批次稳定性差等问题。而且产品结构不够合理 , 基础树脂合成企业少,改性加工型企业多;技术投入不够,产品开发与市场服务脱节,本土企业的竞争力较差。总体来看, 国内产品供应不足,专用料比例低, 中低档产品偏多,关键核心产品高度依赖进口。中国工程塑料有效生产能力仍不能满足国内市场的需要,成为全球最大的工程塑料进口国。
| 产品 | 2020 年总需求量 | 进口依存度 |
| PI( 聚酰亚胺) | 1. 3 万吨 | 25% |
| PPA( 半芳香族聚酰胺) | 3. 3 万吨 | 70% |
| LCP( 液晶聚合物) | 3 万吨 | 80% |
| PEEK( 聚醚醚酮) | 1450 吨 | 75% |
// PEEK(聚醚醚酮)
聚醚醚酮(以下简称PEEK)是一种半结晶性、热塑性芳香族高分子材料,是聚芳醚酮( PAEK) 系列聚合物中最主要的品种,具有柔韧性与优良的工艺性。在航空航天、汽车、 电子电气、医疗及其他工业领域得到广泛应用。
中国PEEK 技术开发起步较晚 , PEEK行业代表性研发机构是吉林大学。中国PEEK 产能主要集中在中研股份、浙江鹏孚隆与长春吉大特塑, 占中国总产能的80%,其中中研股份产能达1000吨/年 , 居全国首位。但是 ,与国际龙头相比 ,在实际产量和产品品质方面还存在一定差距。
从国内市场需求来看, 随着国内电子电气、航空航天和汽车工业的不断发展, 带动PEEK 材料的市场需求高速增长, 到目前中国已成为全球重要的市场之一。据数据显示, 到2020年中国PEEK 材料市场消费需求量已达到1450吨 ,2015 -2020年的复合增长率达到40% 。随着技术的进步和工艺的改进,对特种工程塑料的需求越来越多。以塑代钢 、以塑代木、轻量化、微型化的发展趋势为特种工程塑料行业的发展提供了广阔的市场空间,同时,各种特种工程塑料可进一步提高产品性能,未来将会有更大比例的特种工程塑料应用于下游行业。一是要提升已实现工业化品种的技术水平、规模化水平, 提升产品的质量 ;
二是要加强产学研联盟建设,加快科研成果转化,加速空白品种实现产业化;
三是要突破关键配套原料的供应瓶颈, 降低成本;
四是注重改性技术和应用技术的开发。
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上海欧灿传送设备有限公司生产的非金属耐高温链条及耐高温塑料链条为PEEK材质采用注塑增强等级，30%玻纤增强，有很好的刚性和承载性能，使用温度250℃以上，最高能达315℃，韧性好，强度高，耐化学腐蚀性好，目前广泛应用于锂电池生产设备中。
