特种涂料行业发展趋势

特种涂料行业发展趋势

含氟聚合物概述含氟聚合物是指有机高分子化合物主链、侧链中与碳原子直接以共价键相连的氢原子被氟原子全部或部分取代后形成的高分子聚合物。它是氟化工行业的主要产品之一，氟化工行业氟消耗总量的20%，也是含氟新材料的重要品种，产品可以分为氟树脂与氟橡胶两大类。含氟树脂是一类具有特殊性能且价值较高的高分子材料，具有耐腐蚀、耐高低温等优良性能。氟树脂又可以分为非熔融加工的聚四氟乙烯（PTFE），可熔融加工的聚全氟乙丙烯（FEP）、聚偏氟乙烯（PVDF）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、聚三氟氯乙烯（PCTFE）等均聚或共聚树脂。含氟树脂下游前几大应用领域依次为石油化学工业、机械行业、电子电器行业、涂料行业。高性能聚合物行业的发展情况及特点二十世纪六十年代后期开始，欧美大型化工企业陆续研发并商业化了一系列的聚合物。按照耐高温、耐化学腐蚀、高力学强度等主要性能进行分类，可以将聚合物分为商品聚合物、工程聚合物、高性能聚合物。聚合物树脂、树脂改性的复合材料以及其它方式衍生的产品，可以统称为塑料，所以业界也将三类聚合物延伸到三类塑料，即商品塑料、工程塑料、特种工程塑料。高性能聚合物按照特性可以分为三大类：聚酰亚胺类、聚芳醚类和氟树脂类。高性能聚合物行业主要趋势现阶段我国仍缺乏技术覆盖全面的集团型企业，导致产业下游需求难以准确反馈至上游材料合成企业，无法推动产业上游进行针对性的技术改造和升级，实现高端化、差异化、系列化发展。我国应加快培育和发展高性能聚合物产业，不断完善产、学、研协同创新体系。未来行业内企业将通过产业整合、合作研发等形式，提升产业协作效率，从材料的分子结构设计、制造工艺等角度，丰富国内高性能聚合物产品体系，提升高性能材料应用研究水平；同步加强对于材料改性、复合技术的研发，大力发展复合材料，满足不同领域对材料的复杂要求。持续加强前沿材料研究，抢占技术制高点。要发挥高校和科研院所力量，开展前沿材料的研究布局。集中优势资源，重点推进3D打印材料、超导材料、纳米材料、第三代半导体材料等前沿材料研究，创新体制机制，保障研究资金持续投入，为产业长期可持续发展及国际竞争力的提升提供技术储备。智能聚合物行业概况凝胶和合成橡胶可轻松地对外部的刺激做出形状上的调整，这也意味着他们能够对环境的改变做出响应。外部的刺激通常会是温度或酸碱性的改变，也可能是光、超声波或者化学药剂。在设计智能传感器的材料、药物运输设备和众多其他应用程序上，这也被证明是非常有用的。如果刻意设计，可以极大地扩展聚合物对各种刺激的本能反应。例如，机械响应聚合物（mechanophors），通过分子单位收到机械力可以改变聚合物的性质。这些是具有广阔潜力的工业应用，特别是将自愈技术加入以后。其他智能聚合物的应用还有许多，包括可以窗户脏后自动擦窗户的镀膜，以及当伤口愈合时自动消失的医疗针。高性能聚合物行业应用情况发展趋势（一）全球化工新材料产业持续发展新材料作为基础性和支柱性战略产业，是高新技术发展的先导。早在20世纪中，美国、日本、欧洲等国家率先提出新材料在工业发展的重要性，并推出了本土新材料产业发展政策规划及扶持政策。在全球工业化快速发展的大背景下，航空航天、电气电子、医疗器械、汽车等工业发展将会进入到新的发展阶段，对新材料的需求将会增长，根据前瞻产业研究院的预测，未来五年全球新材料产业产值规模将保持正增长态势。目前全球化工新材料产业发展趋势具有高技术引领、产品迭代速度快、产业规模和需求不断扩大等特点，随着世界经济的持续增长，企业和金融资本发展化工新材料的动力不断增强，未来化工新材料的需求空间有望继续扩大。全球新材料产业产值规模近年来保持快速增长，由2016年的2．09万亿美元增长至2019年的2．76万亿美元；2020年，全球新材料产业规模达到约2．93万亿美元，预计2026年有望突破6万亿美元。（二）高性能聚合物行业国内市场规模持续增长相对于传统的化工材料，高性能聚合物在化学特性与制造方法，成本与应用价值方面具有区别于传统化学材料的优点。伴随中国经济发展，能源领域、制造业领域、医药与建筑业等领域对于高性能聚合物的市场开发需求将持续扩大。根据国家统计局发布的《2021年国民经济和社会发展统计公报》，全年规模以上工业中，通用设备制造业增长12．4%，专用设备制造业增长12．6%，汽车制造业增长5．5%，电气机械和器材制造业增长16．8%，计算机、通信和其他电子设备制造业增长15．7%，电力、热力生产和供应业增长10．9%。高性能聚合物下游市场增速明显，为我国高性能聚合物行业提供了良好的下游环境，伴随我国行业发展趋于成熟，我国高性能聚合物未来发展前景广泛。同时，十四五规划对化工新材料行业发展做出相关发展规划，随着经济发展，作为化工新材料行业的重要组成部分，高性能聚合物行业将迎来发展机遇。根据国家十四五规划对先进高分子材料及其下游行业发展的相关规划进行需求量的预测，高性能聚合物中，工程塑料十四五期间需求将达到843万吨，高性能合成橡胶需求规模达到796万吨，涂料需求规模将达到3，127万吨。（三）高性能聚合物行业进程加速高性能聚合物作为化工新材料产业的尖端，其核心合成技术、配方技术、加工技术、应用技术和市场开发都被西方发达国家的企业所掌握。由于起步慢、国际技术壁垒、产品结构不合理等因素，我国高性能聚合物行业自给率仍有待提高。我国的现状是部分聚合物已经实现商业化，解决了有和无的问题，但产品主要占据中低端应用市场，大部分高端产品还未完全实现国产化，无法满足与快速发展的下游需求相匹配。新材料作为高新技术的先导和基石，是国家科技水平前瞻性指标。目前我国新材料产业规模、技术水平、发展机制等方面与国外仍存在较大差距。伴随全球制造业向中国聚集以及国内市场迅速增长，需求驱动下的国内产品的性能、稳定性与国外头部企业的差距正逐渐缩小，进程加速。根据中国石油和化学工业联合会发布《石油和化学工业十四五发展指南》，我国重点发展、提升的化工新材料中，工程塑料及特种工程塑料，力争2025年的自给率提升到85%，力争实现整体产业高端化和差异化。（四）高性能聚合物行业协同研发合作现阶段我国仍缺乏技术覆盖全面的集团型企业，导致产业下游需求难以准确反馈至上游材料合成企业，无法推动产业上游进行针对性的技术改造和升级，实现高端化、差异化、系列化发展。我国应加快培育和发展高性能聚合物产业，不断完善产、学、研协同创新体系。未来行业内企业将通过产业整合、合作研发等形式，提升产业协作效率，从材料的分子结构设计、制造工艺等角度，丰富国内高性能聚合物产品体系，提升高性能材料应用研究水平；同步加强对于材料改性、复合技术的研发，大力发展复合材料，满足不同领域对材料的复杂要求。持续加强前沿材料研究，抢占技术制高点。要发挥高校和科研院所力量，开展前沿材料的研究布局。集中优势资源，重点推进3D打印材料、超导材料、纳米材料、第三代半导体材料等前沿材料研究，创新体制机制，保障研究资金持续投入，为产业长期可持续发展及国际竞争力的提升提供技术储备。（五）环保型涂料将占主导中国涂料工业协会发布的《中国涂料行业十四五发展规划》指出，涂料行业将与国家整体发展战略保持一致，实现可持续增长，积极推进产业升级，优化涂料产品结构，环境友好型涂料产品的占比逐步增加；坚持生态绿色发展，提高可再生资源利用率，提升废副产品资源化利用水平。减少碳排放，争取早日实现涂料行业碳达峰和碳中和目标。在环保政策越来越严苛以及碳中和大战略的背景下，开发环境友好型涂料是大势所趋，未来环保型涂料占比将占主导地位，溶剂型涂料水性化、水性涂料粉末化将成为未来行业内企业研发的重点方向。含氟聚合物行业发展期含氟聚合物主要包括氟树脂、氟橡胶和氟涂料，占据了氟化工行业氟消耗总量的20%。其中氟树脂是指分子中含有氟原子的合成树脂的总称。目前使用的氟树脂品种主要有：聚四氟乙烯（PTFE）、聚三氟氯乙烯（PCTFE）、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚氟乙烯（PVF）、四氟乙烯-六氟丙稀共聚物（FEP）、乙烯-三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）、乙烯-氟乙烯共聚物（ETFE）、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物（PFA）、四氟乙烯-六氟乙烯-偏氟乙烯共聚物（THV）和四氟乙烯-六氟丙烯-三氟乙烯共聚物（TFB）等。聚四氟乙烯（PTFE）、PVDF（聚偏二氟乙烯）与全氟乙烯丙烯共聚物（FEP）是氟聚合物最主要的产品，占据全球约90%的含氟聚合物市场。我国已产业化的氟树脂主要有PTFE、FEP、PVDF、PVF，其中又以PTFE为主，其他氟树脂仍处于开发阶段。PTFE有塑料王的美誉，它由四氟乙烯单体聚合而成，是一种类似于PE的透明或不透明的蜡状物，耐热、耐化学品性能良好，摩擦系数低，电气绝缘性能十分优异，能在高温下连续使用。根据国化新材料，2017年中国PTFE产能13．31万吨，占国内所有氟聚合物产能的56．61%，处于快速发展的阶段；此外PVDF的发展也很迅速。根据《中国氟化工行业十三五发展规划》，预计十三五期间，PTFE产品在线缆、节能环保领域中的应用将不断加大，预计其需求将保持8%左右的增长速度。FEP产品随着高层建筑用通讯电缆、局域网电缆、4G网络基站、智能手机用导线以及各类特种电缆等方面的需求增长，预计其需求将保持在10%左右的增长速度。PVDF产品随着风电、泥多佛大产业、新能源、环保、桥梁、建筑等行业的发展，预计其需求将保持10%左右的增长速度。ETFE、PFA、PCTFE、PVF等产品随着生产技术水平的不断突破，加之国内航空工业、农业、建筑及半导体制造等行业的发展，预计其需求将会以15%以上的速度增长。含氟聚合物的快速发展和需求的高速增长将创造出相当可观的萤石需求。高性能聚合物进程加速高性能聚合物作为化工新材料产业的尖端，其核心合成技术、配方技术、加工技术、应用技术和市场开发都被西方发达国家的企业所掌握。由于起步慢、国际技术壁垒、产品结构不合理等因素，我国高性能聚合物行业自给率仍有待提高。我国的现状是部分聚合物已经实现商业化，解决了有和无的问题，但产品主要占据中低端应用市场，大部分高端产品还未完全实现国产化，无法满足与快速发展的下游需求相匹配。新材料作为高新技术的先导和基石，是国家科技水平前瞻性指标。目前我国新材料产业规模、技术水平、发展机制等方面与国外仍存在较大差距。伴随全球制造业向中国聚集以及国内市场迅速增长，需求驱动下的国内产品的性能、稳定性与国外头部企业的差距正逐渐缩小，进程加速。根据中国石油和化学工业联合会发布《石油和化学工业十四五发展指南》，我国重点发展、提升的化工新材料中，工程塑料及特种工程塑料，力争2025年的自给率提升到85%，力争实现整体产业高端化和差异化。有自愈能力的聚合物行业概况基于对承受机械压力以及环境适应能力的考量。无论如何如何仔细地为工程应用挑选材料，在撞击或疲劳等因素所造成的老化、退化和机械完整性损失的影响下，这些材料都会不可