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新材料情报NMT丨聚苯硫醚(PPS):特种工程塑料赛道的宠儿

新材料情报NMT 2022-11-04 16:13 发布于广东 发文

前言

随着汽车轻量化和低成本的诉求愈发凸显,机械性能好、耐高温、耐腐蚀的PPS在汽车工业中的应用愈发重要,车辆将更多地使用特种工程塑料来替代金属件。而电子产品和仪器仪表对精度的要求不断提高,PPS也因此成为了特种工程塑料赛道的宠儿。

“塑料黄金”

聚苯硫醚(英文名为Polyphenylene sulfide,简称PPS),是一种新型高性能热塑性树脂。由于PPS具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点,被广泛用作结构性高分子材料,它也是继聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、聚甲醛(POM)、尼龙(PA)、聚苯醚(PPO)之后的世界第六大工程塑料,有“塑料黄金”之称。

PPS产品拥有不同的形式和等级,例如树脂、纤维、长丝、薄膜以及涂层等,应用十分广泛,已成为汽车工业、电子电器、机械化工、军工国防、纺织工业、环保行业等领域不可或缺的材料之一。特别是近几年,全球各国对于新能源汽车产业的推动,进一步带动了PPS市场快速发展。咨询报告显示,新能源汽车行业已成为PPS下游最大驱动力,应用占比达到41%,其次是电子电器领域占比20%。

国内外主要PPS生产企业

聚苯硫醚(PPS)是近年来发展最快、用量最大的特种工程塑料,具有优异的耐高温性、耐化学性、耐候性、阻燃性、以及电性能,尺寸稳定性好等优势,被广泛应用于汽车、电子电气、机械行业、石油化工、制药业、轻工业以及军工、航空航天、5G通信等领域,是应用最广泛的特种工程塑料。PPS也是目前中国国产化程度最高的特种工程塑料,自给率可以达到80%以上。

根据不完全统计,全球聚苯硫醚(PPS)主要企业产能超过20万吨。从产能分布来看,目前全球聚苯硫醚(PPS)行业产能主要集中于日本、中国。

DIC、东丽、索尔维、吴羽等传统PPS巨头在PPS生产、技术等方面仍然是较为领先,它们四家的产能占全球产能56%以上。但是中国企业呈现快速崛起势头,浙江新和成、重庆聚狮等国产企业均已形成规模化生产,其他亦有多家企业已量产或在规划布局。

外资企业

1日本油墨DIC

日本油墨DIC是全球最大的PPS生产商,其PPS成型材料是在聚合物技术基础上辅以DIC独有的改性技术制造而成,具有工程塑料优异的特性,以代替金属、热固性树脂为中心被广泛应用于各种领域。目前四个基地年产能为4.6万吨。DIC是日本以及全世界为数不多能够自主生产PPS树脂并且运用于改性的研发型生产企业,于1976年开始尝试PPS的改性,在1987年实现注塑级别PPS的规模化生产,在鹿岛新建5500吨/年的PPS树脂装置,加上其原有位于鹿岛的工厂8500吨/年装置和袖浦市的5000吨/年装置。

2东丽

东丽是世界上最大的PPS供应商之一,相关业务包括上游原料和聚合物的生产以及树脂,纤维和薄膜产品的销售。东丽PPS占据全球较大的市场,在欧洲占46%,北美占22%,亚洲占32%,在中国的占有率也达到30%以上。东丽的PPS产品稳定性好、生产成本低,具有多种高性能。

东丽PPS产能为3.06万吨,目前东丽的韩国据点与爱知县东海工厂合计PPS年产能为27600公吨,并计划进一步增加韩国工厂的产能。另外,化合物事业部门在日本、中国、韩国、泰国、美国及匈牙利6国皆有生产设备,亦将会展开产能增设评估。目前东丽的PPS全球市占约为27~28%,目标达到30%的全球市占率。

3吴羽

Fortron® KPS是吴羽研发的一种直链状PPS树脂,它已被公认是非常坚韧且耐高温耐腐蚀的工程塑料。Fortron® KPS被广泛应用于航空航天、汽车、电子、电机及工业污染控制等领域中。除福岛县年产1.57万吨的成套设备外,美国北卡罗来纳州的Fortron Industries也生产PPS。二者相加,以年产3.27万吨的世界顶级生产设备,满足着日益高涨的PPS需求。

无羽和宝理塑料株式会社在PPS树脂方面进行业务合作,注塑成型用材料,以宝理塑料株式会社的DURAFIDE商标向全球销售。吴羽生产的PPS树脂均由塞拉尼斯和宝理销售。

中国PPS树脂生产企业

4.新和成

浙江新和成股份有限公司创建于1999年,2004年上市。新和成的NHU-PPS 树脂具有分子量分布窄,纯度高,性能稳定等特点,公司采用先进的自动化聚合及后处理工艺,可以提供不同熔体流动速率的产品,同时拥有线性与交联不同类型的产品规格,并可根据客户需求提供定制化产品。

浙江新和成特种材料有限公司实施的年产3万吨纤维级聚苯硫醚(PPS)树脂及2万吨复合聚苯硫醚(PPS)新材料项目,其中一期建设项目年产5000吨聚苯硫醚聚合物产品生产线已于2013年建成投产,2017年3月份又上了一条10000吨的新线,已经投产。

与帝斯曼的合作

帝斯曼于2015年就通过与浙江新和成成立帝斯曼新和成工程材料(浙江)有限公司的方式,在国内实现了提供从PPS树脂聚合到工程改性全产业链国产化的高性能PPS。如今,旗下的Xytron™ PPS产品线涵盖了从常规玻纤增强规格、低翘曲规格,到特种耐水解、食品饮用水接触、增韧、挤出、耐磨、无卤阻燃、纳米注塑、低介电等多种规格,广泛应用在汽车行业中的动力总成零件、发动机冷却系统零件、汽车电子电气;电子电器行业中的消费类家电、电动机零件、低压电器、开关、传感器;特种行业如水管理、环保设备,以及很多新兴行业如5G通讯和新能源汽车领域。 Xytron™ PPS材料结合了帝斯曼在应用开发和材料科学方面长期积累的专业知识,以及新和成既有的成熟技术和聚合生产能力,通过高效、稳定、环保的专业化生产,帝斯曼新和成工程塑料(浙江)有限公司能够持续、稳定地为客户提供安全可靠的材料类产品以及优秀的定制方案。

5.重庆聚狮

重庆聚狮经过多年的生产经验积累,合成的高性能PPS在国内处于领先水平,可提供不同牌号的PPS纯树脂或粒料,产品主要技术性能指标达到国外同类产品标准,部分指标超过国外同类产品标准,得到国内外多家企业青睐。

公司计划建设30000吨聚苯硫醚生产线,成为全球最大的研发和生产基地之一。2016年项目开工,2017年10月,第一期10000吨装置正式投产,成功产出合格的产品。除常规产品外,公司已经推出高白度系列,高结晶系列、低氯系列、低TVOC系列等不同牌号的产品,满足国内外不同客户的需求。2020年5月,顺利完成达标达产工作,实现规模化生产。

6.广安玖源化工新材料有限公司

广安玖源新材料有限公司现建成有3000吨/年纤维级聚苯硫醚生产线一条,于2016年1月30日成功投产。该项目年产量为3,000吨(实际产能可达3200吨左右),目前已悉数获订单承接,部分为出口订单。目前两条改性线已投产,产能在3000吨。

据了解,该公司PPS聚苯硫醚项目所采用多水硫化法生产技术为本集团科研技术人才对国内的聚苯硫醚技术进行改进和优化形成的专有技术,反应釜独特设计、反应效率高,洗涤能耗低、溶液回收率高达90%以上。形成无锂催化工艺体系,新工艺产品在纤维及改性领域得以推广应用。

7.长先新材

珠海长先新材料科技股份有限公司成立于2005年,是一家集研发、生产、销售新材料聚苯硫醚(PPS)、环保树脂、特种胶、金属表面处理剂等为主的国家高新技术企业。公司现已经发展成为具有较大规模及影响力的聚苯硫醚(PPS)和电子化学品辅料一站式供应商。

长先新材5000吨聚苯硫醚(PPS)新材料项目自2012年启动,历时9年经过长期生产试验,攻克一系列的技术难关,于2021年成功投入量产,填补华南地区在PPS新材料生产合成领域的空白,为公司成功迈向IPO奠定了坚实的基础。

国内PPS企业的挑战与机遇

尽管我国对PPS的利用有了很大的发展,但仍然存在许多问题。一是技术水平较低。二是产品种类及高端产品与国外尚有差距。由于技术原因,国内PPS改性等方面的研究瓶颈较高,也限制了产品更多更广的应用。PPS作为特种工程塑料,改性PPS产量比其他工程塑料、通用塑料的改性产量少很多。另外,国产改性PPS的质量与进口改性PPS仍有较大差距,除了国产PPS的配方尚不稳定,国内树脂产品质量不稳定也是一个非常重要的影响因素。此外,国内PPS市场需求也不断国内PPS企业积极研发,并形成了一定的生产能力,改变了以往完全依赖进口的状况。但是,中国PPS仍处于缺口较大的状态,技术还存在产品品种少、高功能产品少、产能急待扩大等问题。

国外巨头打压

国内PPS的生产企业产能利用率,产销率都相对较低,陷入普遍亏损的局面。此外,国外企业为了打压国内产业的发展,进一步抢占在中国的市场份额,以日本、美国、韩国和马来西亚为代表的国外厂商,一方面通过低价倾销行为持续加大PPS产品对中国市场的出口,另一方面还利用市场地位,通过在华关联企业来控制进口产品的流通环节,进而影响中国市场。据商务部公告披露,2018年我国PPS需求54544吨、进口32091吨,进口依存度58.84%,而日本、美国、韩国和马来西亚四国生产企业及其在华关联企业国内市占率54.31%,其在华售价远低于其本国售价(倾销幅度40%-105%),因此国内PPS企业开工率较低(平均40%),产销率近几年明显下降,并由此导致国内两大头部企业广安玖源和敦煌西域停产。

产品应用领域的需求

随着汽车轻量化和低成本的诉求愈发凸显,机械性能好、耐高温、耐腐蚀的PPS在汽车工业中的应用愈发重要,车辆将更多地使用特种工程塑料来替代金属件。而电子产品和仪器仪表对精度的要求不断提高,PPS也因此得到更广泛的应用。我国PPS行业通过自主研发和国外引进等方式,部分已达到国际领先水平。与此同时,随着PPS技术的不断进步,PPS的各项性能不断提升,能够满足更多的下游行业,并且在已有下游行业的应用也更加广泛,市场空间更加广阔。到2025年我国PPS产品预计产量将达到35.02万吨。

国内反倾销裁定

2020年10月16日,商务部发布2020年第45号公告,公布对原产于日本、美国、韩国和马来西亚的进口PPS(PPS)反倾销调查的初步裁定,原产于日本、美国、韩国和马来西亚的进口PPS存在倾销,国内PPS产业受到了实质损害,且倾销与实质损害之间存在因果关系,并决定对原产于日本、美国、韩国和马来西亚的进口PPS实施保证金形式的临时反倾销措施。

总结

目前伴随着商务部反倾销政策的出台,叠加当下大宗金属材料的价格猛涨,促进了国产材料替代和替换进程。近几年来国家大力推动环保发展,相关环保措施也带动了PPS需求快速增长。

文章来源:

国华投资:第六大特种工程塑料:PPS行业概述

DT新材料:世界第六大工程塑料,“塑料黄金”——聚苯硫醚PPS的崛起之路!

中国化工信息周刊:超强汇总!国内外聚苯硫醚生产企业都有哪些动态

前瞻产业研究院:洞察2022:全球聚苯硫醚(PPS)行业竞争格局及市场份额

声明:本文为OFweek维科号作者发布,不代表OFweek维科号立场。如有侵权或其他问题,请及时联系我们举报。
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