Panoramic Analysis of the Special Engineering Plastics Industry Chain: Technical Barriers and Opportunities in a Hundred-Billion Market

I. Основна материална система и път на технологичните иновации

Сред семейството на специалните инженерни пластмаси, пет ACE материали изграждат пълна матрица на производителността:

Полифенилен сулфид (PPS) - Експертът по индустриална антикорозия

Структурни характеристики: Твърдата рамка, образувана от редуващите се бензолни пръстени и сярни атоми, дава на материала с полукристални свойства.

Предимства на ефективността: Неговата устойчивост на корозия надвишава тази на неръждаемата стомана (устойчива на концентрирана сярна киселина при 200 ° C), а обемният съпротивление е до 10^16Ω · cm.

Пробив на приложението: Батерията на батерията 4680 на Tesla използва PPS композитни материали, намалявайки теглото с 30% и преминавайки UL94 V-0 сертификат за забавяне на пламъка.

Полиимид (PI) - Кралят на космическите материали

Технологична точка на пробив: Конюгираната структура на имидния пръстен в молекулната верига постига стабилност на производителността в температурния диапазон от -269 ° C до 400 ° C.

Последният напредък: През 2023 г. Китай постигна масово производство на електронни PI филми, пробивайки през прага на дебелината на 5 μm.

Типично приложение: Системата за термична защита на SpaceX на SpaceX използва композитни материали Pi Airgel.

Полиедетеркетон (PEEK) - Имплантируем биологичен материал

Процес на синтез: Реакцията на нуклеофилна заместване контролира разпределението на молекулното тегло, а индексът на потока на стопилката се поддържа стабилно на 20-45 g/10 минути.

Медицински пробив: 3D отпечатаният ремонт на черепа на Johnson & Johnson е одобрен от FDA, като порьозността е контролирана точно до 80 μm.

Оптимизация на разходите: През 2022 г. цената на вътрешните PEEK частици спадна до 800 юана/кг, ускорявайки приложението му при автомобилно леко тегло.

Течен кристален полимер (LCP) - крайъгълният камък на 5G комуникация

Микроструктура: Твърдите молекули с форма на пръчка поддържат подредена подредба в разтопено състояние, с диелектрична загуба <0,002.

Тенденции в индустрията: Антенният модул на Apple 15 на Apple използва многослойни LCP филми, намалявайки загубата на предаване с 40%.

Технически предизвикателства: Контролът на молекулярната ориентация в процеса на издухване на филма остава труден момент в индустрията.

Polysulfone (PSF) - Лидерът по медицинска диализа

Материални иновации: Итерацията от бисфенол A тип PSU до полиетърсулфон (PES) повишава температурата на прехода на стъклото до 225 ° C.

Бариери за сертифициране: Процесът на сертифициране на FDA 510 (k) отнема до 18 месеца, а само 3 вътрешни предприятия са получили квалификацията.

Пазарен модел: Фресений медицинска помощ монополизира 80% от материалите на PES мембраната, използвани в глобалните хемодиализатори.

II. Модел на глобален пазар и възможности за заместване на вътрешността

Еволюция на пазарния мащаб

Глобален пазар: От 2018 г. до 2022 г. сложният годишен темп на растеж (CAGR) е 9,58%. През 2022 г. размерът на пазара достигна 94 милиарда юана и се очаква да надхвърли 138,2 милиарда юана до 2027 г.

Китайски пазар: През същия период CAGR е 16,9%, два пъти по -голям от глобалния темп на растеж. През 2022 г. размерът на пазара е 13,5 милиарда юана и се очаква да достигне 21,2 милиарда юана до 2027 г.

Анализ на конкурентната ситуация

Международни гиганти: Solvay, Victrex, DuPont и др. Представляват 70% от пазарния дял от висок клас.

Вътрешно заместване: Производственият капацитет на Zhongyan Co., Ltd. е надвишавал 3000 тона годишно, а LCP смолата на 沃特股份 е приложена масово в 5G базови станции.

Технологична пропаст: Цената на вноса на аерокосмическите филми PI все още надвишава 2000 юана на квадратен метър, а домашните продукти са в етапа на производство на пилоти.

Фактори на индустриални движения

Политични дивиденти: Политиката за застрахователна компенсация за първата партида от приложения на нови материали обхваща специалната инженерна пластмаса.

Пренапрежение на търсенето: Платформата с високо напрежение от 800V на нови енергийни превозни средства породи търсенето на материали на конектора на ниво 150 ° C.

Технологичен пробив: Свръхкритичният процес на пенообразуване на CO2 намали плътността на PPS пяна до 0,1 g/cm³.

Iii. Разпределение на стойността в индустриалната верига и горещите точки на инвестициите

Затруднения в суровините нагоре по течението

Вътрешният процент на производство на бисфенол S е по -малък от 30%, а колебанията на цените влияят на структурата на разходите на PES.

Изискването за чистота на 4,4'-дифлуоробензофенон (мономер на Peek) е> 99,99%и в процеса на синтез има патентни бариери.

Пробиви в технологиите за подготовка на средния поток

Процес на реактивна екструзия: Увеличава якостта на опън на PPS композитни материали до 180MPa.

Технология за електроразпръскване: Приготвя подсилени с нанофибър PI аерогели с топлопроводимост <0,02W/(m · K).

Разширяване на приложенията надолу по веригата

Ново енергийно поле: Изискванията за устойчивост на времето на фотоволтаичните кутии за възел задвижват заместването на PSU за PA66.

Производство на полупроводници: LCP инжекционни тави Заменете PBT при прехвърляне на вафли, намалявайки електростатичните увреждания.

Хуманоидни роботи: Optimus на Tesla използва PEEK GEARS в фугите на пръстите си, с експлоатационен живот над 1 милион цикъла.

Тъй като световната производствена индустрия се развива за разузнаване и леко тегло, специалната инженерна пластмасова индустрия навлиза в златен период на развитие. Вътрешните предприятия трябва да постигнат пробиви в три измерения: пречистване на мономер, технология за обработка и проверка на приложението, особено при ускоряване на догонването при изграждането на системи като удостоверяване на автомобилния клас (AEC-Q200) и медицинска регистрация (ISO 13485). В следващите пет години нововъзникващите полета като триелектрическите системи на нови енергийни превозни средства, механизмите за предаване на хуманоидни роботи и структурните компоненти на спътниците с ниско орбити ще генерират постепенно пазар от десетки милиарди юана за специална инженерна пластмаса.