2016年聚酰亚胺_18页-2mb

2016年聚酰亚胺总结

核心内容概述

聚酰亚胺是一类主链含有酰亚胺环（-CO-NH-CO-）的高性能聚合物，因其优异的耐热性、电绝缘性、机械强度等特性，广泛应用于多个工业领域。2016年，聚酰亚胺产业在全球范围内发展迅速，但国内仍存在技术、产能和产品多样性方面的不足。

分类与特性

分类

• 热塑性聚酰亚胺
  • 均苯酐型聚酰亚胺：具有耐热性、高抗辐射性、电绝缘性、介电性能、耐磨性
  • 联苯酐型聚酰亚胺：高强度、低热膨胀系数
  • 氟酐型聚酰亚胺：耐热性、抗热氧化稳定性、高透明性
• 热固性聚酰亚胺
  • 双马来酰亚胺树脂：固化物脆弱
  • PMR 型酰亚胺树脂：耐热性、高机械性能

特性

• 耐高温、高强度、低热膨胀
• 电绝缘性、抗辐射性、耐磨性
• 透明性、耐热氧化稳定性
• 优良的化学稳定性与机械性能

合成工艺

聚酰亚胺的合成主要采用以下几种工艺：

• 溶液缩聚法
  二酐单体和二胺单体在溶剂中直接进行缩聚反应。

• 界面缩聚法
  将均苯四酰氯溶液（溶于二氯甲烷）与二胺溶液（溶于水）混合，进行界面聚合。

• 熔融缩聚法
  二酐和二胺单体、催化剂等加入反应器中，加热熔融后进行聚合。

• 气相沉积法
  在高温下，气态二酐与二胺直接输送到混炼机内进行混炼，制成薄膜。

主要产品与应用领域

主要产品

• 薄膜：用于电机槽绝缘、电缆绕包、太阳能电池基板
• 复合材料：航空航天、汽车零部件
• 纤维：高温过滤、防弹、防火织物
• 涂料：绝缘漆、耐高温涂料
• 分离膜：气体分离、渗透蒸发膜、超滤膜
• 泡沫塑料：隔热、隔声、防震材料
• 工程塑料：耐高温、自润滑、密封、耐磨零部件
• 胶粘剂：高温结构胶，用于金属和陶瓷黏结
• 取向排列剂：液晶显示器中用于液晶分子定向排列
• 光刻胶：用于微电子领域，分辨率可达亚微米级
• 质子传输膜：燃料电池隔膜
• 电-光材料：波导材料、光学开关材料

应用领域

• 电子电气
• 航空航天
• 汽车制造
• 纺织服装
• 新能源（如燃料电池）
• 3D打印
• 锂电池隔膜

应用现状

• 国内聚酰亚胺产业与国外相比，存在以下差距：
  • 装置规模较小，多数为百吨级，国外为千吨级
  • 产品精细化程度不足，种类较少，主要以聚均苯四甲酰亚胺薄膜为主
  • 高端聚酰亚胺薄膜约85%依赖进口
• 全球聚酰亚胺消费量2015年约为9.8万吨，而我国仅为4500吨，显示出我国在聚酰亚胺消费上的差距

主要企业

全球主要企业

• 塑料：GE、杜邦、三井东亚、宇部、Solvay、Hycomp. Inc、东丽
• 薄膜：杜邦、东丽-杜邦、钟渊、宇部、Imitec Corp
• 涂料：Solvay
• 漆包线漆：Ranbar、GE、HD Micro Systems
• 胶粘剂：Solvay、杜邦、Hycomp. Inc
• 纤维：Inspec fibers Gmbh、Kermel SAS
• 其他：Rohm Gmbh、Inspec Foams INC

国内主要企业

• 上海合成树脂研究所
• 西北化工研究院
• 吉林高琦聚酰亚胺材料有限公司
• 长春应化特种工程材料有限公司
• 常州广成新型塑料有限公司
• 江苏奥神新材料有限责任公司
• 君华科技材料有限责任公司

投产项目

近几年国内主要投产项目

技术趋势

• 高性能化：开发具有差别化和特殊应用的聚酰亚胺，如耐高温、高强度、低热膨胀等
• 多功能化：拓展聚酰亚胺在不同领域的应用，如电-光材料、纳米纤维隔膜等
• 易成型加工：改性热塑性聚酰亚胺树脂，如聚酰胺酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚醚酰亚胺，以克服加工困难
• 低成本化：通过优化合成工艺、提高生产效率，降低成本
• 低温合成：随着微电子行业的发展，低温下合成的聚酰亚胺将得到广泛应用
• 改性与复合材料：聚酰亚胺改性与复合材料的开发成为研究热点，以提高其应用性能

新应用趋势

• 纺织用纤维：聚酰亚胺纤维已进入民用服装领域，如全球首创的聚酰亚胺套绒冲锋衣，具备防水、保暖、绝缘等功能
• 3D打印材料：聚酰亚胺作为3D打印材料崭露头角，其潜力正在被发掘
• 纳米纤维隔膜：在锂电池行业中，聚酰亚胺纳米纤维隔膜具有更高的安全性、充放电效率和循环寿命，未来将在动力电池及储能电站中广泛应用