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世界第六大工程塑料:塑料黄金PPS为啥这么牛?

文章作者:作者 人气:发表时间:2023-11-03 13:43:08

聚苯硫醚(PPS)俗称为“塑料黄金”,是属于聚芳硫醚(PAS)中应用广泛且最重要的一个树脂种类,即热塑性树脂。PPS与聚酰亚胺(PI)、聚芳酯(PAR)、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSF)以及液晶聚合物(LCP)一起被称为6大特种工程塑料,同时也是8大宇航材料之一。

PPS由亚苯基环和硫交替连接构成,其为白色或米白色的一种硬而脆的高结晶(可达60%~80%)聚合物,有优异的耐化学腐蚀性、优良的机械性能、良好的热稳定性及高性价比的半结晶型高性能热塑性材料,广泛应用于环保、汽车、电子、机械、化工、制药等等领域。

1、PPS的优点

PPS中硫原子上的孤对电子使得PPS树脂与玻纤、无机填料及金属具有良好的亲和性,使其易于制得各类增强复合材料及合金。

PPS是一种白色、结晶度高的聚合物,是性价比最高的特种工程塑料。

世界第六大工程塑料:塑料黄金PPS为啥这么牛?

1)力学性能:刚性极强,并具有优异的耐蠕变性和耐疲劳性,但未改性的PPS其脆性较大,冲击强度较低,需对其改性克服这些缺陷,同时还可通过改性获得导电导热、高韧、低介电、高CTI、耐磨等多种性能,满足不同行业不同产品的材料要求。

2)耐热性:PPS的耐热性十分优异,可长期在高温220度以下工作,熔点286℃,热变形温度超过260℃,是工程塑料中耐热性好的品种之一。此外PPS的阻燃性十分突出,是一般塑料所欠缺的。

3)电绝缘性:PPS中由于硫原子的极性被苯环共轭及结晶度束缚,整个聚合物呈现出无极性或弱极性,故电绝缘性优良,且受温度、湿度影响不大。PPS常用于电器绝缘材料。

4)耐化学药品性:因其结晶度较高(60~80%),故具有良好的耐无机酸、碱、脂肪烃、芳香烃、酮、醇等性能,不溶于低于175℃的任何溶剂。

5)其它性能:PPS具有优良的耐候性,耐辐射性,对紫外线、钴60射线及γ射线均稳定。尺寸稳定性较好,极其适合在高温高湿环境下工作。

2、聚苯硫醚市场格局

PPS被称为继聚碳酸酯(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”,也是八大宇航材料之一。

由于世界材料科学发展和塑料改性技术水平的提高,以及PPS本身的性能和成本优势,形成了对有色金属、其它工程塑料很强的替代能力,使得聚苯硫醚的可应用领域和市场需求不断扩大。根据华经产业研究院数据,2015-2020年我国PPS需求量由1.98万吨提升至6.35万吨,复合增速26.2%;市场规模由9.62亿元提升至27.33亿元,复合增速23.2%。其中,汽车、电子电器、环保等是PPS最主要的应用领域。

世界第六大工程塑料:塑料黄金PPS为啥这么牛?

另外,近年来新能源及5G通讯领域的崛起为PPS及其改性材料提供了新的发展机遇。以PPS为基材进行增强增韧、导热、低介电及隔膜材料的复合改性材料在新能源及5G通讯领域有着广泛需求。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,海外高档车的单车PPS用量已超过26kg,整车质量由此减轻120kg。

PPS市场以国外厂商为主导,国内企业迎头追上。PPS产能多集中在日本,国内产能远不能满足国内需求,且国内企业创新能力较低,产品质量和种类与国外公司存在差距。2018年全球主要产能合计15.68万吨,在建产能为5.95万吨。

生产企业多集中在日本,其中DIC是全球最大的PPS生产商,其他日本厂商还有吴羽化学、东丽集团、东曹公司等。美国Fortron、比利时索尔维、韩国INITZ等企业也有产能投放。国内企业近年来加速布局PPS产能,缓解依赖进口的局面,主要企业有浙江新和成股份有限公司(A股,绍兴)、珠海长先新材料科技股份有限公司(新三板)、成都乐天塑料有限公司、重庆聚狮新材料科技有限公司、玖源化工(集团)有限公司(港股)、海西泓景化工有限公司等。