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  2. 展會現場


    組織機構:
     廣東省材料研究學會
    指導單位:
    中關村材料試驗技術聯盟
    中國新材料測試評價聯盟
    廣東省工業新材料協會
    上海市新材料協會
    深圳市新材料行業協會
    中國有色金屬工業協會
    中國材料研究學會
    江蘇省新材料產業協會
    廈門市新材料協會
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    新材料行業深度報告:發展空間廣闊,萬億市場爆發

    【涂學會資訊】新材料行業深度報告:發展空間廣闊,萬億市場爆發 

    2.4.1 生物可降解塑料

    “限速”升級,可降解塑料市場增長未來可期。可降解塑料也稱為可環境降解塑料, 是指在保存期內性能不變,而后在自然環境條件下可降解且對環境無害的塑料??山?解塑料可應用于農用地膜、垃圾袋、各類塑料包裝袋、商場購物袋和一次性餐飲具等。近年來,“限塑令”等政策的落地實施,生物可降解塑料迎來重大發展機遇,市場發 展空間較大。2018 年全球可降解塑料需求量約為 36 萬噸,近五年年復合增速約 5.0%。

    2.4.2 膠粘劑

    應用領域不斷拓寬,市場空間無限。膠粘劑以粘料為主劑,配合各種固化劑、增塑劑 和填料等助劑配制,能夠把各種材料緊密結合在一起。膠粘劑用途廣泛,近年來,我 國膠粘劑應用領域已從木材加工、建筑和包裝等行業,擴展到服裝、輕工、機械制造、 航天航空、電子電器、交通運輸、醫療衛生、郵電、倉貯等眾多領域。商標、標簽和 廣告貼的廣泛使用進一步加快了膠粘劑品種的發展,汽車業、電子電器業、制鞋業、建筑業、食品包裝業的用膠量增長快速。

    用途廣泛,膠粘劑市場規模不斷擴大。2019 年,全球膠粘劑市場規模達到 487 億美 元,同比增長 7.5%,預計到 2020 年,膠粘劑市場規模將超過 520 億美元,2016-2020 年復合增長率約為 6.9%。其中中國膠粘劑市場仍將保持良好的增長態勢,預計 2020 年,中國膠粘劑市場規模將達 1200 億元。

    2.4.3 有機硅

    性能優異,有機硅應用廣泛。有機硅聚合物兼備了無機材料和有機材料的性能,具有 耐高低溫、抗氧化、耐輻射、介電性能好、難燃、憎水、脫膜、溫粘系數小、無毒無 味以及生理惰性等優異性能,廣泛運用于電子電氣、建筑、化工、紡織、輕工、醫療 等領域。有機硅聚合產品既可以作為基礎材料,又可以作為功能性材料添加入其它材 料而改善其性能,素有“工業味精”之美稱。有機硅產品按其用途或所處產品鏈的位置可分為上游產品和下游產品兩大類。上游產品包括氯硅烷單體和初級聚硅氧烷中 間體;下游產品則主要是以初級聚硅氧烷中間體為原料經深加工而獲得有機硅產品 及制品。

    全球市場穩步增加,產能增長主要源自中國。2008-2018 年全球聚硅氧烷產能從 150.2 萬噸/年增加至 254.8 萬噸/年,產量從 113.3 萬噸增加至 210.0 萬噸,預計 2023 年 全球聚硅氧烷總產能將達到 309.2 萬噸/年,產量達 268.0 萬噸。近十年,有機硅產 能向中國轉移趨勢明顯,我國已成為有機硅生產和消費大國,產品優勢愈加明顯,進 口替代效應顯著。

    2.5 高性能纖維

    2.5.1 超高分子量聚乙烯纖維

    地區沖突拉動超高分子量聚乙烯纖維需求不斷增長。超高分子量聚(UHMWPE)纖維,是 由相對分子質量在 100 萬-500 萬的聚乙烯所紡出的纖維。近年來,世界各地沖突加 劇、國家安全意識提升,軍事裝備、安全防護等行業增加了對高強度、高性能等超高 分子量聚乙烯產品的需求。據前瞻產業研究院統計,未來 2-5 年,UHMWPE 年需求量 將穩定在 10 萬噸以上,總需求預計達到 68.3 萬噸。

    后發先至,中國超高分子量聚乙烯纖維產業發展迅速。我國超高分子量聚乙烯纖維起 步較晚,但發展迅速,2019 年我國超高分子量聚乙烯纖維行業總產能約 4.1 萬噸, 占全球總產能的 60%以上。

    2.5.2 碳纖維

    碳纖維優點顯著,下游應用領域眾多。碳纖維(Carbon Fiber,簡稱 CF)是由有機 纖維(粘膠基、瀝青基、聚丙烯腈基纖維等)在高溫環境下裂解碳化形成碳主鏈機構 的無機纖維,是一種含碳量高于 90%的無機纖維。碳纖維具有目前其他任何材料無可 比擬的高比強度(強度比密度)和高比剛度(模量比密度),還具有低比重、耐腐蝕、 耐疲勞、耐高溫、膨脹系數小等特性,被譽為“新材料之王”,廣泛應用于國防工業 以及高性能民用領域,主要包括航空航天、海洋工程、新能源裝備、工程機械、交通 設施等,是一種國家亟需、應用前景廣闊的戰略性新材料。

    三種碳纖維在性能上各有所長。碳纖維具有高強度、高模量、低密度、耐高溫等一系 列優異的性能,三種原絲制造的碳纖維具有一定的通性,但在具體的性能上各有所長。

    碳纖維的需求量穩定增長,近年呈加速趨勢。2008 年全球碳纖維需求量 36.4 千噸, 2018 年達到 92.6 千噸,十年間的平均增長率為 9.8%,且近年來增長率有所提升, 2015-2018 年間的增長率分別為 28%、15%、7%、10%,平均而言高于此前的增長率。若按每年 10%的增長率計算,預計 2019 與 2020 年全球碳纖維的需求量將分別達到 101.9 與 112.1 千噸。

    國內碳纖維的需求以加速趨勢增長。2018 年國內碳纖維需求達到 31 千噸,占全球碳 纖維需求的 33.48%,對比 2017 年的 23.5 千噸,增速達到 32%,同期全球碳纖維需求 的增長率約為 10%。2008-2018 十年間,國內碳纖維的需求量從 8.2 千噸增長至 31 千 噸,年均增長率達到 14.22%,高于 9.8%的世界平均增長率;自 2015 年以來,國內碳 纖維需求的增長率始終維持在較高水平,并有加速上升的趨勢。若按 14%的增長率計 ,預計到 2020 年,國內碳纖維的需求將達到 40.29 千噸。

    2.5.3 對位芳綸

    對位芳綸性能優異,民用、軍用領域應用較廣。對位芳綸的強度是鋼的 3 倍、強度較 高的滌綸工業絲的 4 倍;初始模量是滌綸工業絲的 4-10 倍、聚酰胺纖維的 10 倍以 上。對位芳綸穩定性高,在 150℃下收縮率為零,在高溫下仍能保持較高的強度,如 在 260℃溫度下仍可保持原強度的 65%。對位芳綸應用領域包括防護服裝(主要為防 彈裝備)、航空航天、汽車工業、光纜增強等,間位芳綸應用領域包括防護服裝(主 要為阻燃裝備)、工業過濾、工業制氈、汽車工業等。

    生產條件嚴苛,壟斷嚴重。生產可供使用的、性能優良的高分子芳綸纖維縮聚物的條 件較為嚴苛,對儀器設備要求較高,因此鮮有企業具備大量產業化生產能力。由于芳綸材料技術壁壘高、研發周期長的特點,世界芳綸產業集中程度較高,全球芳綸產業 幾乎由美國杜邦、日本帝人、中國泰和新材、韓國可隆四家公司壟斷。

    對位芳綸產能不足,進口依賴程度高。國內對位芳綸需求量為約 1 萬噸,而實際產能 僅僅 2000 噸,進口依存度約為 87%,對位芳綸需求缺口大,進口依賴嚴重。單兵防 護裝備、航空航天領域等國防領域的需求較高,且暫無較好替代材料,目前我國對位 芳綸產能不足,性能也未達到最優。

    2.6 其他前沿新材料

    2.6.1 新能源汽車

    新能源汽車發展迅速,中國市場領跑全球。新能源汽車的產業鏈主要由電池、電機和 電控三部分構成。其中鋰動力電池主要由電芯、BMS 和 Pack 組成,燃料電池由電堆 和系統配件組成,電機由定子、轉子和機械結構構成。據 Markline 統計,2020 年上 半年全球新能源乘用車(BEV+PHEV)銷量為 97.4 萬輛,其中中國、美國、歐盟、日 本、其它國家分別銷售 31.3、11.0、32.4、1.2、17.5 萬輛,對應分別占比 33.5%、 11.8%、34.7%、1.3%、18.8%。

    2.6.2 離子液體

    優勢明顯,下游應用眾多。離子液體又稱室溫離子液體、室溫熔融鹽或有機離子液體 等,是由有機陽離子和無機陰離子組成,在 100℃以下呈液體狀態的鹽類。離子液體 無味、不支持燃燒、蒸汽壓小且很難揮發、易回收,在工業使用中無有害氣體產生, 是傳統有機溶劑的良好替代品,與傳統常規溶劑相比,在熱穩定性、導電性方面具有 獨特的優勢。離子液體目前廣泛應用于溶劑,電解質,顯示器,分析儀器,潤滑劑, 塑料,電化學行業等領域。Graphical Research 預計,2017 年全球離子液體需求達 1.5 萬噸,預計到 2024 年需求將達到 6.5 萬噸,復合增長率達到 23.3%,市場規模 達到 25 億美元。

    2.6.3 富勒烯

    應用廣泛,未來市場廣闊。富勒烯具有完美的對稱結構,在納米尺度范圍內有特殊的 穩定性和奇異的電子結構,在許多高新技術領域應用潛力巨大,因此被稱為“納米王 子”。受成本與技術因素限制,目前富勒烯應用仍處于起步階段。富勒烯具有硬度高、 穩定性好、超導性等諸多特性,在電子、生物醫藥、超導、能源、工業催化等領域具 有極大的應用潛力。2006 年到 2018 年間,全球富勒烯市場規模都在以年均 70%左右的速度增長,預計 2018 年市場規模達到 136 億美元。

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