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2019年中国聚苯硫醚(PPS)行业市场需求增长空间及未来改性PPS行业发展分析预测
发布时间:2019-06-19 15:48:35 点击次数:595

PPS因具有优异的耐化学腐蚀性、良好的热稳定性、优越的抗化学腐蚀性和优良的机械性能及电绝缘性能,被广泛应用于特种功能的过滤材料、环保、汽车工业、电子工业、石化化工等行业。目前在高温过滤领域,PPS纤维已成为燃煤电厂烟道气除尘和城市垃圾焚烧厂尾气过滤及除尘升级的首选滤材。


PPS产品特点
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数据来源:公开资料整理


相关报告:智研咨询发布的《2019-2025年中国化学原料和化学制品制造业行业市场需求预测及投资未来发展趋势报告》


    PPS上下游产业链
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数据来源:公开资料整理


一、改性PPS下游应用情况分析

改性PPS广泛应用于汽车工业、电子电气、航空航天、机械化工等行业中。

   

改性PPS的应用领域
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数据来源:公开资料整理


1、汽车工业

改性PPS是汽车轻质化的理想用材,可用于制作汽车零部件,如转动零件、配油器零件、油泵、喷油器、汽化器、进化器、气化泵、连接器、散热器零件等。目前,中国每辆汽车平均用2-3kgPPS,远低于发达国家水平。国产PPS改性料由于质量仍不过关,多流向汽车修配厂,国内新车使用的PPS改性料基本依赖进口。


2、电子电器

在电子电器工业中,改性PPS可用于制作插线板、插座、变压器、绝缘插头、开关、接触器、开关及电路断路器、电容器、电阻器、电饭煲、电熨斗、集成电路等零部件及封装材料,还可用于制备电视机、照相机、复印机、电脑、微波炉等电器的配件,制备电子手表元件、CD零件和小型自动化线路板的外壳等。


3、航空航天

改性PPS应用于各类军工产品,如各类兵器、航空、航天、隐形战斗机、轰炸机及装甲车等军工产品。但目前由于国内PPS产品质量较差,只能满足中低端客户需求,在该领域主要依靠进口。


4、机械化工

化工领域设备的机械零件对不锈钢和异种合金替代品的需求,推动了PPS消费量的不断增长。相较于金属零件,PPS零件在极端环境下更耐用,有很高的性价比。


二、PPS产能集中度分析

2017年全球PPS产能为21.5万吨,实际产量为11.7万吨。全球PPS行业高度集中,日本东丽、日本油墨DIC、索尔维、新和成、Fortron前五大PPS生产厂商占据全球PPS产能50%以上。世界主要PPS生产厂家分布在美国、日本和中国。其中,日本是PPS最大生产国,其生产能力约占世界总产能的45%。

    

PPS主要生产厂商及产能
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数据来源:公开资料整理


三、环保、汽车行业构建PPS需求增长空间

全球PPS需求将随着环保、汽车和电子工业的发展而继续稳步增长,2011年-2017年,全球聚苯硫醚需求量以年均10.26%的增速增长,2017年PPS全球需求约为11.5万吨。PPS作为国家大力支持的一种战略新型材料,被列入我国《当前优先发展的高技术产业重点领域指南(2011年度)》及《新材料产业“十二五”重点产品目录》。随着国家对环保产业治理力度的加大,我国已成为亚洲第一塑料消费大国,PPS的需求量也以年均2位数增长。根我国PPS的市场需求总量从2010年的1.3万吨,增至2017年的4.7万吨,年均复合增长率约为20%,PPS行业持续高速增长。

   

 PPS消费结构
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数据来源:公开资料整理


聚苯硫醚树脂主要用于环保、电子电气、汽车工业等领域,其消费量占聚苯硫醚总消费量的70%以上。PPS纤维的主要应用之一是用于除尘袋的生产,以减少如燃煤电站、水泥厂、垃圾焚烧场等灰尘的排放量,该应用是PPS具有较高附加值的应用领域之一。近十年来,欧美、日本等发达国家和地区的燃煤电力、燃煤锅炉行业对PPS纤维的需求量一直保持25%左右的年增长率。一些发展中国家,如印度、巴西等国也开始大量采用袋式除尘技术,加大了全球对PPS纤维的市场需求。而我国是以煤炭为主的一次能源结构的国家,这决定了在今后一段时期内火力发电都将是我国电力生产的主要方式。由于近几年来国家大力推动环保发展,相关环保措施带动了PPS需求快速增长。2011年,国务院颁布《火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2011)》,将火电厂烟尘的排放标准提高到小于30mg/m3。2018年4月,山东省颁布《山东省火电厂大气污染物排放标准(征求意见稿)》,再次提升火电站多个指标的相关标准。预计在排放标准日趋严格、执行力度不断加大的宏观背景下,相关政策的实施将会助力PPS的应用,带动PPS的销售持续快速地增长。


    《山东省火电厂大气污染物排放标准(征求意见稿)》燃油锅炉或燃气轮机组排放污染物限值

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数据来源:公开资料整理


    《山东省火电厂大气污染物排放标准(征求意见稿)》燃气锅炉或燃气轮机组排放污染物限值

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数据来源:公开资料整理


    《山东省火电厂大气污染物排放标准(征求意见稿)》其他燃料锅炉排放污染物限值

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数据来源:公开资料整理


PPS材料的高强度、高绝缘性等特点使其成为汽车轻质化、新能源汽车的理想用材。国外汽车零部件中,从外饰件到功能部件多达数百种零部件均使用了PPS材料。目前海外高档车的单车PPS用量已超过26kg,整车质量由此减轻120kg。而国内PPS在汽车行业的用量远不及国外水平。同时,PPS具备优良的耐电解液性能,是锂电池密封环的不二首选。PPS尺寸稳定性、绝缘性优良,能够耐受电池热应力循环,在动力电池密封环中得到广泛应用。目前我国已超越美国成为全球最大的汽车市场和新能源汽车市场,2018年汽车产销量均突破2800万辆,新能源汽车销量突破100万辆。随着汽车零部件国产化的进行,PPS材料在汽车工业领域的应用需求存在巨大的增量空间。

       2017-2021年全球PPS市场仍将会保持一定的供需差。随着中国电子电气、环保、汽车行业的高速发展,21世纪以来全球PPS生产与需求已趋于紧张,中国市场正在形成PPS的国内外竞争态势。随着公司PPS产能释放,公司新材料产品有望逐步替代国外进口产品,进一步抢占国内市场。


    2017-2021年PPS供需情况及预期
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数据来源:公开资料整理


 四、国产PPS技术不断发展,进口替代加速进行

国外对PPS纤维的研究已有较长的历史。早在1975年,Bartlesville等企业就开始对PPS的纺丝进行研究。2001年日本东丽公司收购Phillips公司的PPS纤维事业部成为PPS纤维的最大生产厂家之一,从此PPS开始快速工业化生产。目前,PPS的生产工艺主要有以下两种:

溶液聚合法是以对二氯苯和硫化钠为原料,在极性有机溶剂如六甲基磷酸三胺(HPT)或N-甲基吡咯烷酮(NMP)中、温度控制在175-350℃下进行溶液聚合制备聚苯硫醚,反应副产物为氯化钠。自缩聚法是以卤代苯硫酚金属盐为原料,在氮气保护下于200-250℃下自缩聚制备聚苯硫醚,反应副产物为卤化金属盐。

  

  溶液聚合法工艺图76:自缩聚法工艺

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数据来源:公开资料整理


国内企业往往采用常压法,以HMPA为溶剂进行生产,此工艺无需耐压设备,但是溶剂毒性大且昂贵。新和成通过合作研发,采用以NMP为溶剂的加压溶液聚合工艺,该方法虽然对设备材质要求较高,但是NMP相对价廉,存在一定的成本优势。

鉴于PPS纤维优异的性能及用途,我国于2012年将PPS列为国家战略性新兴产业,鼓励企业进行PPS生产技术创新。在国内众多专业科技研究院所的支持下,中国PPS纤维生产厂商的技术实力和生产能力不断得到增强,PPS纤维的产品质量与性能迅速获得提升,国产PPS产品各项技术指标接近同类产品国际先进水平,未来有望逐步替代进口PPS产品需求。


    国内外各企业PPS短纤维主要性能

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数据来源:公开资料整理


 五、未来改性PPS行业发展预测

从市场规模看,PPS的市场需求仍将持续增长,未来改性PPS的下游中,汽车工业和电子电器行业将是最重要的两个领域。 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,高档车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。 PPS作为特种工程塑料,技术壁垒较高,价格昂贵,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。目前,国内有个别PPS树脂厂在销售树脂的同时,也会为下游改性工厂提供相应的改性配方。或许越来越多的国内相关企业会在未来采用这种个性化服务方式。