特种工程塑料
特种工程塑料是指综合性能较高，长期使用温度在150℃以上的一类工程塑料，主要包括聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）、液晶聚合物（LCP）及聚砜（PSF）。特种工程塑料具有独特、优异的物理性能，主要应用于电子电气、汽车、航空航天、特种工业、精密器械等高科技领域。
一、特种工程塑料的四个重点
特种工程塑料作为化工高分子新材料领域中的一个重要组成部分，属于国家经济先导性产业，是高端制造的关键保证，在我国发展受到政府及各科研单位的高度重视，战略发展地位不断提升。“十四五”期间，随着新能源汽车及其相关配套基础设施建设、5G产业化普及等新兴领域发展以及两新一重（新型基础设施，新型城镇化，交通、水利等重大工程）建设，对特种工程塑料形成了更大的需求。显然我国特种工程塑料行业未来的发展空间巨大。
我国特种工程塑料未来发展有4个重点：
一是要提升已实现工业化品种的技术水平、规模化水平，提升产品的性能和质量；
二是要加强产学研联盟建设，加快科研成果转化，加速国内空白品种实现产业化；
三是要突破关键配套原料的供应瓶颈，降低成本；
四是注重改性技术和应用技术的开发。
二、特种工程塑料特色
相对于通用工程塑料而言，特种工程塑料具有更加优越、独特的性能，长期使用温度可超过177°C，目前尚未大规模生产。按照阶段划分，将特种工程塑料定义为继通用塑料、工程塑料之后的第三代高分子材料。
特种工程塑料具有如下特点：
（1）暴露于某些苛刻环境时，超乎寻常的稳定性以及超越传统聚合物的性能。
（2）以非弹性热塑性材料为主，主要通过挤出或注射方法成型加工。
（3）研究开发、推广费用高，售价高。特种工程塑料的高性能与高成本并存，从而使其性价比与通用工程塑料相比不够优越。
三、特种工程塑料产业现状
国内目前已经初步实现了PI、PPA、LCP、PEEK等品种的产业化，但与国外先进水平相比差距较大，产业整体仍处于发展初期，主要原因如下：
▶起步较晚
国际上，特种工程塑料的研发始源于20世纪60年代后期。欧美国家对特种工程塑料进行了大量研究和开发，从60年代问世的聚酰亚胺和80年代初问世的聚醚醚酮，到目前已形成十余种具有应用价值并实现产业化的品种。而我国特种工程塑料起步于20世纪90年代中后期，与国外领先企业相比差异巨大，迄今未能形成较大规模，多数产品对外依存度高达70%以上。
▶竞争力有待提升
国内原始技术积累薄弱，与国外先进水平的差距明显，在关键领域，仍然没有摆脱国际主流跨国公司的技术壁垒瓶颈，普遍存在产品批次稳定性差等问题。而且产品结构不够合理，基础树脂合成企业少，改性加工型企业多；技术投入不够，产品开发与市场服务脱节，本土企业的竞争力较差。
▶供不应求
总体来看，国内产品供应不足，专用料比例低，中低档产品偏多，关键核心产品高度依赖进口。我国工程塑料有效生产能力仍不能满足国内市场的需要，成为全球最大的工程塑料进口国。
四、下游产品分析
▶PI（聚酰亚胺）
PI是分子主链中含有酰亚胺环（-CO-NH-CO-）的芳杂环高分子化合物，具有良好的电气绝缘性能、机械性能、化学稳定性、耐老化性能、抗辐射性能、低介电损耗等优异性能，且这些性能在-269-400℃的温度范围内不会有显著变化，被列为“21世纪最有希望的工程塑料之一”。
图1 PI产业链
产能分布
PI薄膜属于高技术壁垒行业，其主要技术壁垒在于设备定制周期较长，工艺难度大、定制化程度高，技术人才稀缺。此外，PI膜的投资规模也不可小觑，投资一条产线需要2-3亿元人民币，尽管投资规模不算大，但风险高、投资周期长，也非一般企业能够承担。
因此，全球PI膜产能主要由国外少数企业所垄断，全球70%的生产集中在美国、日本、韩国等国家，主要企业有美国杜邦、日本东丽、日本钟渊化学、日本宇部兴产、韩国SKC等，产能集中度较高，企业规模多在2000~3000吨/年。
我国PI薄膜行业起步晚，目前国内约有70家PI薄膜生产企业，包括桂林电科院、今山电子、深圳瑞华泰等，产能规模多在百吨上下，主要应用于低端市场，而高端产品自主研发水平不高，以进口为主。
随着我国对高端电子级PI薄膜需求的不断增加，国内企业开始向高性能PI薄膜市场进军，在开发新产品、新应用领域方面有待加强，将逐渐实现高端产品国产化替代。
▶PPA
PPA兼具芳香族聚酰胺优异的性能和脂肪族聚酰胺良好的成型加工性，经过多年发展现已成为特种工程塑料中最主要的品种之一，被广泛应用于电子电器、汽车工业等领域。电子和汽车PPA的是主要消费市场，二者合计占总消费量的85%以上。
图2 PPA产业链
目前市场上常见的PPA品种有PA4T、PA6T、PA9T、PA10T以及PA11T和PA12T等，以PA6T为主。由于均聚PA6T的熔点超过其分解温度，一般需要通过引入第三单体进行共聚改性以降低其树脂熔点。因此，PA6T主要是共聚物形式，如PA6T/66、PA6T/6I等。
产能分布
从需求端看，2016—2020年国内对PPA的需求增速超过10%，2020年需求量达到3.3万吨，但由于国内PPA产品竞争力不足，消费仍大量依赖进口，进口依存度超过70%。预计未来5年，中国对PPA的需求将保持8%以上的增速，至2025年国内PPA需求量将达到5万吨，电子行业的快速发展仍将是带动PPA需求增长的主要动力。
▶LCP液晶聚合物
液晶聚合物（以下简称LCP）是一种主链上含有大量刚性苯环结构的芳香族聚酯类材料，具有低吸湿性，耐高温、耐辐射、耐水解、耐候性、耐腐蚀、天然阻燃性、低热膨胀率、高抗冲击性、高刚度以及吸振性能等特点。
图3 LCP产业链
产能分布
产能分布
从国内需求来看，2020年国内LCP需求量约为3万吨，受技术及产品质量因素影响，国内消费高度依赖进口，进口依存度约为80%。从消费结构看，电子电器是LCP最主要的消费领域，约占总消费量的80%左右，主要用于生产各类电子设备上的连接器，目前用于5G通讯领域的总消费量不足1000吨。
受“新基建”的拉动，预计未来五年，LCP在5G通讯领域的消费增速将达到30%以上，至2025年消费量达到4000吨。总体来看，预计未来一段时间，受电子电器和汽车领域的需求拉动，LCP的总消费量仍将保持6%以上的增速，至2025年总消费量将超过4万吨。
▶PEEK聚醚醚酮
聚醚醚酮（以下简称PEEK）是一种半结晶性、热塑性芳香族高分子材料，是聚芳醚酮（PAEK）系列聚合物中最主要的品种，具有柔韧性与优良的工艺性。在航空航天、汽车、电子电气、医疗及其他工业领域得到广泛应用。
图4 PEEK产业链
产能分布
我国PEEK技术开发起步较晚，国内PEEK行业代表性研发机构是吉林大学。我国PEEK产能主要集中在中研股份、浙江鹏孚隆与长春吉大特塑，占我国总产能的80%，其中中研股份产能达1000吨/年，居全国首位。但是，与国际龙头相比，在实际产量和产品品质方面还存在一定差距。
从国内市场需求来看，随着国内电子电气、航空航天和汽车工业的不断发展，带动PEEK材料的市场需求高速增长，到目前中国已成为全球重要的市场之一。据数据显示，到2020年中国PEEK材料市场消费需求量已达到1450吨，2015-2020年的复合增长率达到40%。
未来五年我国PEEK产能将持续扩张，目前威格斯和兴福化工已宣布在盘锦建立合资企业，预计将建设1500吨/年PEEK产能。
