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間/對苯二甲酰氯的下游市場及應(yīng)用
編輯：鄭芝龍 來源：思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 凱盛新材    2023-03-22

作為生產(chǎn)間/對位芳綸的核心原料，間/對苯二甲酰氯的下游需求直接受到芳綸產(chǎn)業(yè)和終端消費(fèi)市場的行業(yè)規(guī)模以及發(fā)展?fàn)顩r的影響。

根據(jù)國金證券的研究報告及相關(guān)公司的公開信息，目前間位芳綸主要參與企業(yè)的產(chǎn)能為 5.30 萬噸/年，對位芳綸主要參與企業(yè)的產(chǎn)能為 9.58 萬噸/年。同時，在芳綸市場需求旺盛及發(fā)展前景廣闊的背景下，芳綸生產(chǎn)企業(yè)積極擴(kuò)大產(chǎn)能，預(yù)計(jì)未來幾年芳綸產(chǎn)業(yè)將持續(xù)快速發(fā)展，芳綸產(chǎn)能將進(jìn)一步提升。就目前而言，僅芳綸市場龍頭企業(yè)泰和新材和韓國可隆就已分別明確未來將新投產(chǎn)3.3 萬噸/年及 7,500 噸/年的芳綸產(chǎn)能。按照每生產(chǎn) 1 噸芳綸需要消耗 0.85 噸芳綸聚合單體的理論值計(jì)算，上述兩家芳綸市場龍頭企業(yè)所需的芳綸聚合單體增量就已達(dá)到 3.44 萬噸/年。

芳綸下游應(yīng)用情況

A、間位芳綸

a間位芳綸在環(huán)保和個體防護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用

間位芳綸具有耐高溫、耐腐蝕、電絕緣、高耐磨等優(yōu)良特性。在環(huán)保領(lǐng)域，由于我國重工業(yè)企業(yè)較多，在國家“保衛(wèi)藍(lán)天”的大政策下，間位芳綸可用于生產(chǎn)優(yōu)良的高溫濾料除塵布袋，在電力、有色金屬鍛煉、鋼鐵、石灰、塑膠、熟石膏等工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)廣泛應(yīng)用。

在個體防護(hù)領(lǐng)域，間位芳綸因其優(yōu)異的性能已經(jīng)得到各方廣泛的認(rèn)可，無論是在冶煉、電力、礦產(chǎn)、石油化工等工業(yè)防護(hù)領(lǐng)域，還是消防、軍隊(duì)作訓(xùn)等軍警防護(hù)產(chǎn)品，需求都呈現(xiàn)增長趨勢。近年來國家和企業(yè)對于安全的重視程度與投入越來越大。每年各類防護(hù)服裝的年需求量約在 1.8 億套左右。

按平均單價每套 80 元人民幣計(jì)算，總金額約為 150 億元人民幣。另根據(jù)國家林業(yè)局、發(fā)改委、財政部聯(lián)合印發(fā)的《全國森林防火規(guī)劃（2016-2025） 》，目前共有2,522 支森林消防專業(yè)隊(duì)伍，未來十年將新組建 512 支，每支森林消防專業(yè)隊(duì)伍人數(shù)按照最低標(biāo)準(zhǔn) 25 人計(jì)算，森林消防專業(yè)隊(duì)防火服總數(shù)量不低于 76,000 套，除此之外森林公安、森林航空等人員也需配備防火服，僅此輪換裝森林防火服整體需求將不低于 100,000 套。上述防護(hù)服及防火服需求將促使芳綸需求的快速增長。另外，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民安全意識的提高、防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的加強(qiáng)，以及“體面勞動”理念的推廣和踐行，我國防護(hù)服裝用間位芳綸纖維用量將以每年 50%以上的速度遞增，預(yù)計(jì) 2025 年個體防護(hù)領(lǐng)域的間位芳綸需求量約1.13萬噸。

b間位芳綸在橡膠增強(qiáng)、芳綸紙領(lǐng)域應(yīng)用

在橡膠增強(qiáng)領(lǐng)域，芳綸纖維可作為一種橡膠制品骨架材料，以取代一些傳統(tǒng)的橡膠骨架材料鋼絲。除了芳綸纖維具有鋼材無法比擬的優(yōu)勢，采用芳綸纖維作出的橡膠制品比用鋼絲作為骨架材料生產(chǎn)同樣規(guī)格的橡膠制品輕。如膠管產(chǎn)品用芳綸纖維生產(chǎn)纏繞膠管比用鋼材生產(chǎn)的橡膠輸送帶輕 4-5 倍；用芳綸帆布生產(chǎn)的輸送帶比用鋼材生產(chǎn)的橡膠輸送帶輕 5 倍以上。另外，以芳綸纖維制成的簾布、線繩、紗線、帆布、整體帶芯、直經(jīng)直緯織物等被用作輪胎、傳動帶、輸送帶、膠管等橡膠制品的骨架材料以起到補(bǔ)強(qiáng)作用，可有效延長橡膠制品的使用壽命。

除上述應(yīng)用外，間位芳綸纖維可生產(chǎn)芳綸絕緣紙，應(yīng)用于變壓器中線圈、繞組層間絕緣材料，絕緣套、部件間、導(dǎo)線及接頭用絕緣材料；電機(jī)和發(fā)電機(jī)中線圈繞組、槽間、相間、匝間、線路終端絕緣材料；電纜和導(dǎo)線絕緣、核動力設(shè)備的絕緣材料等領(lǐng)域。以蜂窩芯材結(jié)構(gòu)制作的芳綸紙板可應(yīng)用于船舶、高鐵、飛機(jī)、導(dǎo)彈、衛(wèi)星寬頻透波材料、大剛性次受力結(jié)構(gòu)部件（機(jī)翼、整流罩、機(jī)艙內(nèi)襯板、飛機(jī)艙門、地板、貨艙和隔墻）等，是間位芳綸在高端航空航天及高速運(yùn)輸領(lǐng)域重要的應(yīng)用方向。

目前，我國新材料行業(yè)公司聯(lián)合高校、研究所等機(jī)構(gòu)持續(xù)加大對芳綸材料的技術(shù)研發(fā)，增強(qiáng)我國間位芳綸及芳綸紙的供應(yīng)實(shí)力及國際地位；隨著國產(chǎn)間位芳綸技術(shù)的持續(xù)提升，將逐步實(shí)現(xiàn)進(jìn)口產(chǎn)品替代，并占據(jù)全球供應(yīng)市場一席之地。未來隨著芳綸下游應(yīng)用領(lǐng)域需求的增長，間位芳綸及間苯二甲酰氯等上游原材料市場將呈現(xiàn)良好發(fā)展態(tài)勢。

B、對位芳綸

a對位芳綸在軍用防護(hù)和 5G通訊領(lǐng)域應(yīng)用

在防護(hù)領(lǐng)域，對位芳綸纖維制作的防彈衣承受和分散子彈、彈片能量的強(qiáng)度強(qiáng)于鋼板，可抵抗手槍、獵槍及輕機(jī)槍的連續(xù)射擊，但重量極輕便于穿戴；除此之外還可用于生產(chǎn)防彈板、防彈頭盔等多種防彈防護(hù)用品。另外，在軍事領(lǐng)域?qū)ξ环季]可用于生產(chǎn)直升飛機(jī)部件、降落傘材料、坦克和裝甲的芳綸布幅和鋼板、步兵戰(zhàn)車及供應(yīng)戰(zhàn)車的防彈材料、水陸兩棲裝甲、海底聲吶裝置、軍艦防彈指揮艙、火箭和導(dǎo)彈發(fā)動機(jī)殼體等。

在通信領(lǐng)域，隨著當(dāng)前 5G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展和搭建進(jìn)程的推進(jìn)，作為生產(chǎn)光纖光纜增強(qiáng)材料，芳綸 1414 在通信領(lǐng)域需求將進(jìn)一步擴(kuò)大。近年來，我國光纖光纜行業(yè)發(fā)展迅速，中國是 5G 的領(lǐng)跑國并且已形成了世界上最大的光纖光纜產(chǎn)業(yè)。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2016-2021 年間我國光纜線路鋪設(shè)長度迅速增加，由 2016 年的 3,041.35 萬公里到 2021 年的 5,488.07 萬公里，增長了 180.45%，年均復(fù)合增長率達(dá)到 10.34%，增長趨勢十分明顯。

數(shù)據(jù)來源：國家統(tǒng)計(jì)局

隨著 5G 建設(shè)不斷推進(jìn)，對信息傳播介質(zhì)信息容量的要求不斷增大，光纜逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬線，成為信息傳播的主要介質(zhì)。在光纜中，對位芳綸可用作張力構(gòu)件，該張力構(gòu)件具有高模量特點(diǎn)，可以使細(xì)小且脆弱的光纖在受到拉力時得到保護(hù)而不致伸長，從而不損害信號的傳輸性能，具有重要作用，芳綸增強(qiáng)材料需求將有望得到快速擴(kuò)張。

另外，由于對苯二甲酰氯生產(chǎn)的芳砜綸（PSA）纖維沒有熔點(diǎn)，在 400℃以上高溫下分解但不熔融，不收縮或僅呈微小收縮；離焰后立即自熄，無陰燃或余燃現(xiàn)象，適于耐溫要求最高的防火外層布以及成氈后做隔熱層。除阻燃性外，還具有抗切割、抗穿刺性、不妨礙行動自由、防水、合身、質(zhì)輕和耐用等性能。非常適合用于過濾材料，如煙道氣除塵過濾袋、稀有金屬回收袋、熱氣體過濾軟管以及作為耐酸、堿及一般有機(jī)溶劑的過濾材料和耐腐蝕材料等方面的應(yīng)用。另外還可用于生產(chǎn)電絕緣材料，如電機(jī)絕緣材料、變壓器絕緣材料、防電暈絕緣板、絕緣無紡布、絮片和氈、印刷電路板等。

隨著全球 5G 光纖、軍民防護(hù)、汽車制造、新能源汽車電池等對位芳綸主要終端應(yīng)用領(lǐng)域的快速發(fā)展，對位芳綸的產(chǎn)能已不能滿足市場需求。美國杜邦公司、韓國可隆、泰和新材等國內(nèi)外企業(yè)進(jìn)一步擴(kuò)大產(chǎn)能，將對上游高品質(zhì)芳綸聚合單體原材料的穩(wěn)定供應(yīng)提出更高的要求。未來對位芳綸產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展將帶動發(fā)行人芳綸聚合單體產(chǎn)品的持續(xù)需求增長。

b對位芳綸在汽車工業(yè)的應(yīng)用

在汽車工業(yè)領(lǐng)域，對位芳綸可用于生產(chǎn)汽車子午胎簾子布和剎車片。輪胎作為汽車的重要零部件，是發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)。近年來，我國輪胎工業(yè)實(shí)現(xiàn)快速增長，自 2006 年以來穩(wěn)居世界最大輪胎生產(chǎn)國和橡膠消費(fèi)國，目前，全球每年的輪胎總銷量在 18 億條左右，中國供應(yīng)了超過 30%的量。

數(shù)據(jù)來源：思瀚產(chǎn)業(yè)研究院、中國天然橡膠協(xié)會

自 2016—2021 年間，我國子午線輪胎產(chǎn)量基本保持年產(chǎn) 5.5 億條以上。隨著交通運(yùn)輸與汽車業(yè)的持續(xù)發(fā)展和升級，對苯二甲酰氯及其下游的對位芳綸在汽車輪胎行業(yè)中的應(yīng)用規(guī)模有望繼續(xù)提升。

c在新能源汽車電池領(lǐng)域的應(yīng)用

當(dāng)前全球新能源汽車高速增長，從 2011 年以來，以特斯拉、比亞迪等為代表的新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)高速發(fā)展，全球新能源汽車銷量從 2013 年的 20.2 萬輛上升至 2021 年的 675 萬輛，年均復(fù)合增速達(dá)到 150%。從國家層面來看，中國在此期間大力發(fā)展新能源汽車，銷量從 2013 年的 1.7萬輛提升到了 2021年的352.1 萬輛，其中 2019 年的銷量占全球銷量的比例達(dá)到了 54.6%，已經(jīng)成為全球最大的新能源汽車市場。受益新能源汽車的發(fā)展，全球鋰離子動力電池出貨量于 2021 年達(dá)到出貨量 562.4GWh，同比大幅增長 91.0%，五年內(nèi)市場擴(kuò)張 4倍。

鋰離子動力電池基本結(jié)構(gòu)是由正極、負(fù)極、隔膜和電解液組成。依據(jù)相關(guān)報道，決定鋰離子電池安全性的一個重要部件就是電池隔膜，目前常見的鋰離子電池隔膜為聚烯烴材料，通常為聚丙烯、聚乙烯或者是兩者共同的復(fù)合膜。這些材料熔點(diǎn)通常低于 170℃，但是當(dāng)電池因內(nèi)部或外部原因造成升溫時，隔膜會熔融并收縮，造成正負(fù)極直接接觸導(dǎo)致短路，引起電池燃燒、爆炸等意外事故的發(fā)生，給電池的使用帶來安全隱患。因此市場上對于更安全的鋰離子電池隔膜需求迫在眉睫。

應(yīng)用對苯二甲酰氯制備的液晶高分子對位芳綸具備優(yōu)異的熱穩(wěn)定性性能、耐化學(xué)腐蝕特性及良好的性價比，使其成為新一代可有效解決鋰離子電池隔膜耐熱隱患的材料之一。依據(jù)公開報道，芳綸隔膜目前應(yīng)用較廣，在松下供給特斯拉的 NCA 電池上已全面使用。芳綸涂布膜具有更優(yōu)的吸液、保液性能和離子電導(dǎo)率，可在不影響安全性的前提下制造出更輕薄小巧的微型高容量電池。涂覆使用高耐熱性芳綸樹脂進(jìn)行復(fù)合處理而得到的涂層，一方面能使隔膜耐熱性能大幅提升，實(shí)現(xiàn)閉孔特性和耐熱性能的全面兼?zhèn)?；另一方面芳綸樹脂對電解液具有高親和性，使隔膜具有良好的浸潤和吸液保液的能力，而這種優(yōu)秀的高浸潤性可以延長電池的循環(huán)壽命。目前特斯拉 Model S 系列裝載的鋰電池已使用芳綸涂布隔膜。