2.3.3. 耐高温尼龙主要应用在电子和汽车领域
电子和汽车是高温尼龙最主要消费市场。目前，高温尼龙产品的消费主要集中在电 子、汽车、消费品以及航空航天和军工等领域，其中，电子和汽车占高温尼龙总消 费量的 85%以上。2020 年电子和交通运输分别占高温尼龙消费量的 58% 和 30%。 耐高温尼龙可承受 LDS 和 SMT 加工中的高温，用在小型化电子器件中。耐高温尼 龙具有优异的耐高温性能、机械性能、尺寸稳定性和介电性能，也被应用在电子领 域内。与 LCP 相比，耐高温尼龙结合线强度高且耐漏电性更好，更加安全，机械强 度也更高。耐高温尼龙可以使用激光直接成型技术（LDS）和表面组装技术（SMT）， 具有良好的加工性。
汽车轻量化趋势下，高温尼龙可替代金属材料用在传统燃油车多个系统中。汽车领 域中，传统燃油汽车可以通过提高汽车发动机的燃烧温度来有效提升燃油利用效率、 降低碳排放与油耗，因此对发动机零部件的耐热性要求不断提升，高温尼龙可满足 相关发动机应用需求。并且，在汽车轻量化趋势下，高温尼龙可替代金属材料，应 用在发动机（装饰罩盖、固定支架）、吸气系统（吸气导管、缓冲罐、节流阀体、进 气歧管）、冷却系统（水室、支架、水管、风扇）、油路阀门系统（油底壳、同步皮 带轮罩、链导槽）和燃油系统（燃油管道）中。
高温尼龙被用在新能源汽车的电池系统和管路方面。新能源汽车也采用了轻量化的 设计思路，使用高分子材料取代了原来的金属部件，要求材料能够有良好的介电性 能、热学性能、机械性能以及阻燃性，高温尼龙材料可应用于交流电机外壳、充电 器模块、电池箱和电子控制器、电动车的电池系统中。 高温尼龙在新能源汽车管路方面市场前景广阔。混合动力车平均冷却管路 13.5 米， 纯电动车 16 米，均高于传统燃油车的 5.5 米。耐高温尼龙采用碳纤维增强后还可用 于制造车身、底盘等。金发科技和普利特在近五年也有 2 项专利提到可以将耐高温 尼龙用在汽车结构上。据沃特股份，北汽极狐等车型已开始使用公司的尼龙材料。
全球以及国内汽车产量回春，汽车轻量化设计有望为高温尼龙带来万吨级应用市场。 中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车发展技术路线图》指出，2020 年、2025 年、2030 年单车重量需分别较 2015 达到年减重 10%、20%、35%。以塑代钢趋势 中，尼龙是重要的代钢材料。2017 年我国平均每辆汽车使用尼龙量约为 8kg，全球汽车平均单车尼龙用量为 28-32kg。汽车产量方面，自 2021 年来随着全球经济逐步 复苏，汽车行业情况开始回暖。国内汽车市场趋势与全球汽车市场一致。根据汽车 工业协会预计，2025 年国内汽车产量为 3000 万辆。到 2025 年，若以汽车单车平均 尼龙用量 15kg 计，国内汽车领域需要尼龙材料 45 万吨。高温尼龙较传统尼龙 66 具 备性能优势，随着高温尼龙在汽车生产中逐步替代传统尼龙应用，汽车轻量化有望 为高温尼龙带来万吨级应用市场。
2.4. 聚砜：耐温性优异，原料产能建设助力国产替代
2.4.1. 聚砜树脂化学稳定性和耐热性优良，生物安全性良好
聚砜可耐高温且化学稳定性好。聚砜对一般酸、碱、盐、醇、脂肪烃等稳定。刚性 和韧性好，耐温、耐热氧化，抗蠕变性能优良，耐无机酸、碱、盐溶液的腐蚀，耐 离子辐射，无毒，绝缘性和自熄性好，容易成型加工。并且可以在蒸汽或其他消毒 环境下保留原有的机械性能。生物安全性良好，被广泛应用在奶瓶上。按照聚合单 体的不同，聚砜可分为双酚 A 型聚砜（PSU）、聚芳砜（PAS）、聚醚砜（PES）、聚 亚苯基砜（PPSU）等，其中 PSU、PES、PPSU 是三种成熟的商品化聚砜，广泛用 于电子电气、医疗卫生、食品等领域。
PSU 一般通过成盐、缩聚等步骤进行合成得到。双酚 A 型聚砜可由双酚 A 和 4，4' －二氯二苯砜通过成盐、缩聚进行合成，碱的选用和工序的不同使合成方法分为一 步法和两步法。两步法先以水为溶剂，双酚 A 与氢氧化钠先反应生成钠盐，与共沸 剂共沸脱水后再加入溶剂和 4，4'－二氯二苯砜，使其缩聚; 一步法所用的碱为碳酸 钾，可将全部原料同时加入，无需单独的脱水步骤，有利于简化工序，减少反应时 间。工业上常用的是两步法。
2.4.2. 聚砜产能集中于海外，国产原料与产品建设齐头并进
聚砜主要产能集中于海外，我国聚砜产能有限，国产化仍在进程中。2021 年全球聚 砜产能 8 万吨左右，主要集中在美国、西欧等地区，主要生产企业有巴斯夫、索尔 维等。我国目前聚砜生产企业数量较少，全国产能大约 1.7 万吨/年，且国产聚砜产 品性能仍处于中低端位置，高端产品依赖进口。4,4´-联苯二酚是聚砜主要生产原料， 我国 4,4´-联苯二酚产能少，且在质量方面与国外存在较大差距，现阶段主要依赖进 口，原材料及技术限制了我国聚砜行业发展。随着国内四川圣效年产 1 万吨 4,4´-联 苯二酚产能投放，以及金发科技（现有聚砜产能 1000 吨，新增产能 800 吨）、沃特 股份（现有聚砜产能 6000 吨，在建产能 8000 吨）等国内厂商加快产线的建设投放， 我国聚砜产业迎来从原料到产品的加速国产化进程。
聚砜可用作制备各类先进膜材料。聚砜优秀的热稳定性、抗氧化性及生物相容性为 其带来的广阔的用途，通过向其分子主链上结合不同官能团可使其制备为各种分离 膜等，从而应用于水处理、燃料电池、医疗器械以及食品包装等行业。在生物医药 方面，通过向聚砜膜表面掺杂抗菌粒子与改性材料，可有效*菌并保持膜的高效分 离性能；在燃料电池方面，将聚砜薄膜做改性处理后，可有效满足燃料电池对膜材 料的溶胀度、尺寸稳定性、质子电导率等指标的需求，从而制成质子交换膜。2019 年全球聚砜消费量为 8.76 万吨。
2.5. 聚芳醚酮：应用广泛的高性能塑料，国产材料具备价格优势
2.5.1. 聚芳醚酮电性能、耐磨性以及耐热性优异，聚醚醚酮为其主要品种
聚芳醚酮种类很多，都具有优良的电性能、耐磨性、耐热性以及加工性，其中聚醚 醚酮用量最大。聚芳醚酮（PAEK）是一种由亚苯基环通过氧桥和羰基（酮）连接而 生成的结晶型聚合物。由于结构不同，聚芳醚酮种类多样，主要有聚醚酮（PEK）、 聚醚醚酮酮(PEEKK)、聚醚酮醚酮酮（PEKEKK）、聚醚醚酮（PEEK）等。PAEK 是 一种新型的具有超高性能的特种工程塑料，属于聚芳醚酮类化合物，具有优良的电 性能、耐燃性、耐辐照性、耐溶剂性等。PEEK 则是 PAEK 中用量最大品种，占 PAEK 的 80%以上。
PEEK 主流合成方式是亲核取代，原料成本较高，国内供应缺口较大。PEEK 的合 成有亲核取代和亲电取代两种方式，主流方式为亲核取代。亲核取代是以 4,4-二氟 二苯甲酮、对苯二酚和碳酸钠为原料，以二苯砜为溶剂，在氮气的保护下，在逐渐 升温至接近聚合物熔点的温度（280℃-340℃）时发生缩聚反应得到高分子 PEEK 树 脂。亲核反应的原料需要高纯度的 4,4-二氟二苯甲酮，成本较高，也导致了 PEEK 价格昂贵。工业生产上，主要通过付氏烷基化法和重氮化法获得高纯度的 4,4-二氟 二苯甲酮。国内生产 4,4-二氟二苯甲酮的企业较少，产能不足，市场存在较大供需 缺口。除了原料成本因素，PEEK 的制备工序繁多，反应条件苛刻，技术要求高， 也导致了 PEEK 价格较高。
2.5.2. PEEK 产能主要集中于海外，国内产能有待提升
威格斯、索尔维和赢创合计占据全球 88%的 PEEK 产能，我国产能占比为 12%。 目前，威格斯是全球最大的 PEEK 生产商，产能约为 7150 吨/年，其次是索尔维（产能 1500 吨/年）与赢创（产能约 1250 吨/年）。国内 PEEK 产能主要集中在吉林中研 股份、浙江鹏孚隆、长春吉大特塑、山东浩然特塑四家企业中，其中中研股份产能 最高达到 1000 吨/年。
2.5.3. 聚醚醚酮主要应用在汽车领域、半导体制备领域以及电子领域
PEEK 在汽车工业、机械化工领域、航天航空领域、半导体制备以及医疗器械领域 中都有应用。因为 PEEK 高温性、耐磨性、力学性能好，最早被用在航天航空领域， 用作替代铝等金属材料制造各种飞机零部件。后来 PEEK 也被作为发动机内置、汽 车轴承等用在传统汽车工业以及被作为阀门、泵体、活塞环等用在机械化工领域； 良好的化学稳定性和阻燃性也让 PEEK 可以被作为叶轮片和火箭发动机零部件等用 在航空航天领域；优良的电气性能也让 PEEK 可以被应用在晶圆承载器、印刷电路 板中；并且，PEEK 优秀的化学稳定性和耐腐蚀性可以使其被应用在医疗器械领域。 国内 PEEK 消费量将稳步上升，国内企业产能布局加速。根据《化工新材料》统计， 全球 PEEK 消费量已从 2012 年的 3590 吨提升至 2019 年的 5835 吨，国内 2021 年 PEEK 消费量为 1980 吨。根据中国化工信息中心资料，预计未来 5 年中国对 PEEK 的需求仍将保持15%~20%的增速，到2026年国内 PEEK 的消费量将达到3354吨。 目前有中欣氟材开始布局生产 PEEK 的原料 4,4-二氟二苯甲酮 5000 吨；沃特股份 2000 吨 PAEK（含 PEEK 和 PEKK）亦正在建设中，国产 PEEK 布局加速。
