熱塑性彈性體(TPE)已經(jīng)成為廣泛替代傳統(tǒng)橡膠和部分塑料的極具發(fā)展前景的新型材料,目前已發(fā)展到十幾個(gè)品種。常見(jiàn)的主要有苯乙烯類(TPS)、聚烯烴類(TPO)、聚氨酯類(TPU)、聚酯類(TPEE)、聚酰胺類(TPAE)等。業(yè)內(nèi)人士表示，熱塑性彈性體有望在“十三五”期間加速發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示，2016年全球TPE市場(chǎng)需求約為570萬(wàn)噸，消費(fèi)結(jié)構(gòu)中TPS約占48%、TPO占29%、TPU占14%、TPEE占6.5%、其他TPE占9%。據(jù)預(yù)計(jì)，未來(lái)幾年全球TPE市場(chǎng)將以年均5.2%的速度增長(zhǎng)，到2019年達(dá)到670萬(wàn)噸，市值有望突破240億美元。
對(duì)于亞洲、非洲等發(fā)展中國(guó)家集中的地區(qū)，TPE人均消費(fèi)遠(yuǎn)低于世界平均水平，未來(lái)這些地區(qū)TPE需求將以高于世界平均水平的速度增長(zhǎng)。目前亞太地區(qū)對(duì)熱塑性彈性體產(chǎn)品的需求占總需求的45%，預(yù)計(jì)到2019年該地區(qū)需求量將占到全球總量的50%。
中國(guó)TPE消費(fèi)量約占全球總消費(fèi)量的33%，是全球TPE需求增長(zhǎng)最快的國(guó)家之一，尤以汽車為中心應(yīng)用市場(chǎng)將保持年均15%左右的高速增長(zhǎng)。未來(lái)幾年，TPE需求依然強(qiáng)勁，預(yù)計(jì)消費(fèi)年均增速將在8%左右，高于世界平均水平。
TPO主要包括乙烯-α-烯烴共聚熱塑性彈性體(POE)和動(dòng)態(tài)硫化熱塑性彈性體(TPV)。迄今為止，中國(guó)仍未能商業(yè)化生產(chǎn)POE，產(chǎn)品均需進(jìn)口。得益于研院所和高校長(zhǎng)期的研究，國(guó)產(chǎn)POE技術(shù)已取得了階段性進(jìn)展。2015年11月，由浙江大學(xué)、中石化北京化工研究院研發(fā)的“1000噸/年P(guān)OE生產(chǎn)技術(shù)工藝設(shè)計(jì)包”通過(guò)了鑒定，該技術(shù)有望在幾年內(nèi)獲得商業(yè)化應(yīng)用。
目前國(guó)內(nèi)企業(yè)，如道恩、北化新橡科技等已躋身于全球TPV行業(yè)前列。TPV的主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)槠囆袠I(yè)。隨著汽車輕量化和綠色環(huán)保趨勢(shì)日益凸顯，TPV將得到更為廣泛的應(yīng)用，或?qū)⒊蔀樵鲩L(zhǎng)最快的TPE品種之一。
中國(guó)TPU年消費(fèi)量約為25萬(wàn)噸，占全球總量的47%，鞋業(yè)是TPU最大消費(fèi)領(lǐng)域，約占市場(chǎng)總量的38%。憑借優(yōu)越的耐磨性、高彈性等，TPU應(yīng)用逐漸滲透各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，如建筑、汽車、防震緩沖材料、制革、醫(yī)療衛(wèi)生等，還有許多潛在領(lǐng)域有待開(kāi)發(fā)。國(guó)內(nèi)TPU產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，新產(chǎn)品不斷推出，高端應(yīng)用正在逐步擴(kuò)大，對(duì)于TPU的需求正快速增長(zhǎng)。
隨著技術(shù)的進(jìn)步，TPE的性能不斷優(yōu)化提升，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大。包括汽車配件(管、帶、墊、板等)、家用電器、建筑業(yè)、醫(yī)療制品、制鞋、密封制品、包裝制品、電線電纜、日常生活制品、玩具、運(yùn)動(dòng)器材、五金、電動(dòng)工具、通訊、電子產(chǎn)品、粘合劑及高分子材料改性等。目前國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先企業(yè)都在持續(xù)開(kāi)發(fā)和推出新型TPE產(chǎn)品，從而向周圍應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)張。
TPE也因其耐用性、易于更換、可再生循環(huán)利用以及成本效益較高，比傳統(tǒng)的塑料和橡膠更受制造商青睞。通過(guò)創(chuàng)新產(chǎn)品的研發(fā)，制造商能夠生產(chǎn)具有流動(dòng)性，耐沖擊性和壓縮特性等能夠與傳統(tǒng)材料競(jìng)爭(zhēng)的增強(qiáng)產(chǎn)品。
值得注意的是，國(guó)外限制使用PVC也加快了TPE替代的步伐。TPE材料具有與PVC極為相似的透明度、觸感、物理特性、抗扭結(jié)性和抗夾持性，但PVC是一種有毒的含氯樹脂。發(fā)達(dá)國(guó)家如歐洲、日本已頒布法令限制PVC使用。隨著人們環(huán)境意識(shí)的提高，國(guó)外限制使用PVC呼聲日趨高漲，也促進(jìn)了TPE消費(fèi)快速增長(zhǎng)。
2017年1月下旬，工信部、發(fā)改委、科技部、財(cái)政部印發(fā)的《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》提出，發(fā)展苯乙烯類熱塑性彈性體等不含塑化劑、可替代PVC的醫(yī)用高分子材料，提高衛(wèi)生材料、藥用包裝的安全性。中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)于2016年發(fā)布《石油和化學(xué)工業(yè)“十三五”發(fā)展指南》提出，在化工新材料領(lǐng)域，積極開(kāi)發(fā)新型TPE。另悉，由亞化咨詢主辦的首屆熱塑性彈性體技術(shù)與市場(chǎng)研討會(huì)將于2017年3月31日在北京召開(kāi)。來(lái)自石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院、北化先進(jìn)彈性體材料研究中心、陶氏化學(xué)、浙江大學(xué)、中科院化學(xué)研究所、川大高分子研究所等單位的專家將共同探討TPE的市場(chǎng)前景。
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