近年(nian)來,以大數據、人工(gong)智(zhi)能(neng)、清潔能(neng)源(yuan)、綠色低碳等(deng)為主要特征的第四(si)次工(gong)業(ye)革(ge)(ge)命浪潮風(feng)起云涌,新(xin)技術、新(xin)業(ye)態、新(xin)產(chan)業(ye)層出不窮。新(xin)材(cai)(cai)料產(chan)業(ye)是戰略性(xing)、基礎性(xing)產(chan)業(ye),是第四(si)次工(gong)業(ye)革(ge)(ge)命的基礎,也是高(gao)技術競(jing)爭(zheng)(zheng)的關(guan)鍵領(ling)域,已(yi)經成為國(guo)家競(jing)爭(zheng)(zheng)力的重要體現(xian)。化工(gong)新(xin)材(cai)(cai)料是化學工(gong)業(ye)中最具發(fa)展(zhan)活力和發(fa)展(zhan)潛力的新(xin)領(ling)域,是國(guo)民經濟建(jian)設所需的關(guan)鍵材(cai)(cai)料,廣泛應用于交通運(yun)輸、醫療衛生(sheng)、電子(zi)信息、國(guo)防(fang)軍工(gong)、航(hang)空航(hang)天、新(xin)能(neng)源(yuan)等(deng)諸多領(ling)域。
化工新(xin)材(cai)料主(zhu)要包(bao)括高性能合(he)成樹脂、特種合(he)成橡膠(jiao)、高性能合(he)成纖維、特種彈性體(ti)、納米化工材(cai)料、復合(he)材(cai)料、工程塑料、高端碳(tan)材(cai)料、電子化學品(pin)、特種涂料、特種膠(jiao)黏劑、特種助劑等一(yi)(yi)系列品(pin)種。基于我(wo)國(guo)傳統(tong)產業升(sheng)級和新(xin)一(yi)(yi)代信息技術、新(xin)能源、軌(gui)道(dao)交通、航空航天以及大健康等新(xin)興領域快速發(fa)展對新(xin)材(cai)料的旺(wang)盛需求,化工新(xin)材(cai)料發(fa)展潛力巨大。
1.聚酰亞胺
聚(ju)酰(xian)亞(ya)(ya)胺是分子(zi)(zi)(zi)結構含有酰(xian)亞(ya)(ya)胺基鏈(lian)節的(de)芳雜(za)環高(gao)分子(zi)(zi)(zi)化合(he)物,是目前工程塑料(liao)(liao)中(zhong)耐熱(re)性最(zui)好的(de)品(pin)種之(zhi)一,廣泛應(ying)用在航(hang)空、航(hang)天、微電子(zi)(zi)(zi)、納米、液晶、激(ji)光等領域。高(gao)性能聚(ju)酰(xian)亞(ya)(ya)胺材(cai)料(liao)(liao)的(de)突出(chu)優(you)點是耐高(gao)溫,可(ke)制(zhi)成薄膜、復合(he)材(cai)料(liao)(liao)、工程塑料(liao)(liao)、涂(tu)料(liao)(liao)、纖維及(ji)泡沫(mo)等多種產(chan)品(pin),主要應(ying)用于(yu)航(hang)空航(hang)天、微電子(zi)(zi)(zi)制(zhi)造與封裝(zhuang)及(ji)高(gao)檔電氣(qi)絕緣等領域。隨著(zhu)我國高(gao)技術產(chan)業的(de)快速(su)發展(zhan),對高(gao)性能聚(ju)酰(xian)亞(ya)(ya)胺材(cai)料(liao)(liao)需求(qiu)量(liang)快速(su)增長,產(chan)業發展(zhan)潛力巨大。
2.碳纖維
碳(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)作為一種含碳(tan)(tan)(tan)(tan)量在90%以上的高(gao)強度高(gao)模量纖(xian)維(wei),廣泛應用(yong)(yong)于航(hang)空(kong)航(hang)天、體育休(xiu)閑、軌道交通、風力(li)發電、汽(qi)車、壓力(li)容(rong)器(qi)以及國防軍工(gong)等(deng)領域。工(gong)業化生產碳(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)主要(yao)采用(yong)(yong)聚丙烯(xi)腈(jing)(PAN)基碳(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)、瀝青基碳(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)兩種路(lu)線。聚丙烯(xi)腈(jing)基碳(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)生產技術(shu)成熟,產量約占全球碳(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)產量的90%以上,瀝青基碳(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)研發近年來也受到廣泛關(guan)注。當前國產碳(tan)(tan)(tan)(tan)纖(xian)維(wei)應用(yong)(yong)主要(yao)集中在體育休(xiu)閑、風電葉(xie)片和(he)建筑(zhu)加固等(deng)領域,航(hang)空(kong)航(hang)天、新能源汽(qi)車等(deng)領域應用(yong)(yong)還未完全打開,風電葉(xie)片領域還存在進一步(bu)提升空(kong)間。
3.特種尼龍
常(chang)規(gui)(gui)尼龍(long)(long)的(de)(de)強親水性(xing)(xing)、不(bu)(bu)耐高溫、透(tou)明(ming)性(xing)(xing)差等(deng)(deng)(deng)缺點(dian),使其應用(yong)場(chang)合受到限制(zhi)。為了改善常(chang)規(gui)(gui)尼龍(long)(long)的(de)(de)缺點(dian)、增(zeng)加(jia)新(xin)的(de)(de)特性(xing)(xing),通(tong)過引入新(xin)的(de)(de)合成單體,可得到一系列有(you)不(bu)(bu)同特性(xing)(xing)、可滿足(zu)不(bu)(bu)同使用(yong)場(chang)合的(de)(de)特種尼龍(long)(long),主要分為高溫尼龍(long)(long)、長碳鏈尼龍(long)(long)、透(tou)明(ming)尼龍(long)(long)、生(sheng)(sheng)物基(ji)尼龍(long)(long)以及尼龍(long)(long)彈(dan)性(xing)(xing)體。大部分高溫尼龍(long)(long)品(pin)(pin)種,如(ru)PA4T、PA6T、PA9T、PA10T等(deng)(deng)(deng),可用(yong)于(yu)生(sheng)(sheng)產汽(qi)車(che)零件(jian)、機(ji)械(xie)零件(jian)以及電氣、電子(zi)零件(jian)等(deng)(deng)(deng)。長碳鏈尼龍(long)(long)品(pin)(pin)種有(you)PA11、PA12、PA610、PA1010、PA1212等(deng)(deng)(deng),可用(yong)于(yu)汽(qi)車(che)、通(tong)訊、機(ji)械(xie)、電子(zi)電器(qi)、航空航天、體育用(yong)品(pin)(pin)等(deng)(deng)(deng)領域。
4.可生物降解材料
到(dao)目前為止(zhi),全球研發的(de)可生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)降解(jie)(jie)材料(liao)多達幾十種,主要包(bao)括PLA(聚(ju)乳酸(suan))、PHA(聚(ju)羥基烷酸(suan)酯(zhi))、PBS(聚(ju)丁二(er)(er)酸(suan)丁二(er)(er)醇酯(zhi))、PBAT(聚(ju)己二(er)(er)酸(suan)/對苯二(er)(er)甲(jia)酸(suan)丁二(er)(er)酯(zhi))、PCL(聚(ju)己內酯(zhi))等(deng)。可生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)降解(jie)(jie)材料(liao)主要用于(yu)生(sheng)(sheng)產一次(ci)性餐具、薄(bo)膜、膜紙、快遞袋、服裝、塑料(liao)膠帶等(deng),在包(bao)裝、農業(ye)、3D打印(yin)、現代醫(yi)藥、紡織業(ye)等(deng)領域用途廣(guang)泛。隨(sui)著我國環保政策不(bu)斷趨(qu)嚴和“限(xian)塑令”等(deng)法規(gui)的(de)加快實(shi)施,可生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)降解(jie)(jie)材料(liao)顯(xian)現出廣(guang)闊的(de)發展前景。
5.乙烯-醋酸乙烯共聚物
乙(yi)(yi)烯(xi)-醋(cu)酸(suan)乙(yi)(yi)烯(xi)共聚物(EVA)是(shi)以乙(yi)(yi)烯(xi)和乙(yi)(yi)酸(suan)乙(yi)(yi)烯(xi)酯為原料,采用高(gao)壓聚合工藝得到的(de)一種熱(re)(re)塑(su)(su)性樹脂,廣泛(fan)用于光(guang)伏封裝膠膜(mo)、電(dian)(dian)線電(dian)(dian)纜、發泡鞋材(cai)、熱(re)(re)高(gao)端包裝薄膜(mo)、熔膠、玩具(ju)、功能性棚膜(mo)等。隨著我(wo)(wo)國光(guang)伏產業快(kuai)(kuai)速發展,EVA膠膜(mo)消費需求快(kuai)(kuai)速增長。目前(qian)國外(wai)生產商主要有(you)(you)巴(ba)塞爾、埃克森(sen)美孚(fu)等,我(wo)(wo)國具(ju)備量產EVA光(guang)伏料能力的(de)廠家僅有(you)(you)斯爾邦、聯泓新(xin)科、寧波臺塑(su)(su)等少數幾(ji)家公司,開發應用潛力大(da)。
6.環烯烴共聚物
環烯烴共聚(ju)(ju)物(wu)(COC或COP)是一(yi)種(zhong)由環烯烴聚(ju)(ju)合而(er)成(cheng)的高附加(jia)值熱(re)塑性(xing)(xing)工程塑料。由于COC/COP樹(shu)脂的高透(tou)明性(xing)(xing)、低電(dian)介(jie)常數(shu)、優良的耐熱(re)性(xing)(xing)、耐化(hua)學(xue)(xue)性(xing)(xing)等(deng)(deng)優異性(xing)(xing)能,其(qi)被廣泛應用(yong)于制造各種(zhong)光(guang)學(xue)(xue)、信息、電(dian)器、醫(yi)用(yong)材料。COC/COP的生(sheng)(sheng)產工藝比(bi)較復(fu)雜,環烯烴單體合成(cheng)難(nan)度(du)大,國外(wai)只有少數(shu)幾家(jia)公司的技術(shu)和生(sheng)(sheng)產工藝達到大規模量產水平,如TOPAS、瑞翁、三(san)井(jing)、JSR等(deng)(deng)。國內需要的COC產品均(jun)依賴進口,部(bu)分企業和研究機構的研發工作(zuo)仍處于小試階段。
7.聚烯烴彈性體
聚烯(xi)(xi)(xi)烴彈性體(POE)材料(liao)以乙烯(xi)(xi)(xi)、丙(bing)烯(xi)(xi)(xi)以及α-烯(xi)(xi)(xi)烴等(deng)為原料(liao),采用高(gao)溫溶(rong)液(ye)聚合(he)工藝路線生產,主要(yao)作為抗沖擊(ji)改(gai)性劑及增(zeng)韌劑等(deng),廣泛(fan)用于汽車、包裝(zhuang)、電線電纜(lan)、醫(yi)療器械以及家用電器等(deng)領域。國外生產商(shang)主要(yao)有陶氏化學、埃克森美孚(fu)、三井(jing)公(gong)司等(deng)。我國還(huan)不(bu)能實(shi)現(xian)該類材料(liao)的(de)自給(gei),產品全部依賴(lai)進口,市場(chang)需(xu)求潛力大。
8.特種橡膠
特(te)種(zhong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)指具有(you)特(te)殊(shu)性能和特(te)殊(shu)用途能適應(ying)苛刻條件下使用的合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao),包括氟橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、丙烯(xi)酸酯橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、聚(ju)(ju)氨酯橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、聚(ju)(ju)醚橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氯化聚(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)、氯磺(huang)化聚(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)、環氧丙烷(wan)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、聚(ju)(ju)硫(liu)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、液體(ti)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng),在國(guo)防、工(gong)業、尖端科學技術、醫(yi)療衛生等(deng)領域有(you)著重要用途。目前國(guo)內特(te)種(zhong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)行業低端產能過(guo)剩、高端產品依(yi)然依(yi)靠(kao)進口(kou),開發前景良好。
9.超低磨耗茂金屬聚乙烯
超(chao)低(di)磨(mo)耗茂金(jin)屬聚(ju)乙烯采(cai)用淤漿(jiang)或氣(qi)相工(gong)(gong)藝路線(xian)生產(chan),主要(yao)應用于(yu)人(ren)工(gong)(gong)關(guan)(guan)節(jie)材(cai)料、空投(tou)箱及其他耐磨(mo)材(cai)料等(deng)領(ling)域,具(ju)有(you)出色的(de)耐摩擦性(xing)能、優(you)良(liang)的(de)抗沖性(xing)能以及良(liang)好(hao)的(de)生物(wu)相容性(xing),同(tong)時相對于(yu)超(chao)高分(fen)子量聚(ju)乙烯具(ju)有(you)更好(hao)的(de)加工(gong)(gong)性(xing)能。目(mu)前,人(ren)工(gong)(gong)關(guan)(guan)節(jie)材(cai)料中的(de)高分(fen)子材(cai)料主要(yao)是超(chao)高分(fen)子量聚(ju)乙烯,完(wan)全(quan)依賴(lai)進口,產(chan)品價格高昂。
10.超高分子量聚乙烯
超高分(fen)子量聚乙烯(UHMWPE)是一種(zhong)線性(xing)結構的熱塑性(xing)工(gong)程塑料(liao),其(qi)粘均分(fen)子量通(tong)常在150萬以上,具(ju)有(you)耐磨損、耐低溫、耐腐蝕、自身潤滑、抗沖擊等優(you)異性(xing)能。UHMWPE纖(xian)維(wei),與(yu)碳(tan)纖(xian)維(wei)、芳綸并(bing)稱為三大高性(xing)能纖(xian)維(wei),是目前已工(gong)業(ye)化(hua)纖(xian)維(wei)材料(liao)中比(bi)強(qiang)度(du)和防(fang)彈性(xing)能最高的纖(xian)維(wei), 在許多(duo)行(xing)業(ye)獲得廣泛應用,是制造(zao)防(fang)彈衣、防(fang)彈頭盔和防(fang)護(hu)裝甲(jia)的首選材料(liao)。
文章(zhang)來(lai)源:超級石化、輕烴吧
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