想知道关于“特种工程塑料包括哪些”的内容吗？别着急，小编为你慢慢介绍。
特种工程塑料包括哪些
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、特种工业等高科技领域。
聚苯硫醚PPS
PPS性能指标
判断高分子材料的性能和应用领域，需要回归本源，也就是分子结构，分子结构决定了其70%的基础性能和应用范畴，所谓“骨骼清奇，内功深厚”。添加剂，比如玻纤，矿粉，碳纤，导电，导热等等，都可以认为是额外修炼的拳法和套路，针对的是提高某一方面性能。比如，玻纤的添加是为了增强材料体系的强度和模量，矿粉与玻纤的混合添加是为了获得强度的同时，降低由于玻纤曲线带来的各向异性。那么，首先让我们来看一下PPS的分子结构到底有何特殊；PPS 分子结构与尼龙类材料（PA66）及PPA （如6T）分子结构对比，如下图：
如上图对比所示，所有的尼龙（聚酰胺）类材料，都具有如红色椭圆圈出的酰胺键结构，酰胺键的形成是由二胺和二酸缩聚脱水产生，此反应在一定条件下可逆。也就是说，所有的尼龙类材料，从分子结构的角度来说，都会吸水，在长期浸润与高湿高温或纯水或水和乙二醇的环境下都会被水解。号称不会水解的尼龙类材料，基本上属于“耍流氓”行为。另外，酰胺键本身具有极性，这一特点带来了不少优势，当然也有劣势，比如介电损耗偏高，几乎不可能用于天线的设计。普遍来说，尼龙（聚酰胺类材料）耐酸性都不好；PA6T 由于苯环结构的存在，一定程度上提高了其耐热性，刚性，耐化学腐蚀，耐水解性，但是也降低了分子本身的韧性。当然，从使用量来说，尼龙类（聚酰胺）材料在所有工程塑料中也相当可观，其广泛用于连接器如DDR，手机中框，家电/家居，传感器，汽车内外饰如天窗框架，发动机周边，如油底壳，进气歧管，电动车充电接头，高压连接器等，电气行业，如微型断路器，继电器等等。
反观PPS， 其分子由上图所示的单体结构不断重复，形成分子量很大的高分子，其结构中，由于苯环的存在，带来了极其优异的刚性，耐热性，以及天生的阻燃性，长期老化性能极其优异；无可与其他媒介产生反应的官能团，导致其不吸水，更重要的是其耐化学性极其优异。实验中，用98%的浓硫酸在100度下浸泡1000小时，也无法让其分子产生降解，用PPS自己的语言来说“老子连浓硫酸都不怕，还怕毛线的水，水/乙二醇 或者ATF 油”。并且整个分子链的极性很低，其具有极其优异的电气性能，如优异的绝缘性，绝缘性能几乎不随环境温度升高而衰减，高温老化对其影响也不大。由于这些性能，其广泛应用于水泵，水阀，油泵，点火线圈，电动车中的各种功率电子和绝缘部件，如电容，电感线圈，电机绕线支架，IGBT壳体，绝缘母排等等；以及5G 基站天线等等，笔记本电脑外壳，手机天线隔断条等等；以及污水处理，高污染的化学腐蚀的化学环境。
相关常用材料性能对比如下：
PI薄膜是最早实现商业化应用的PI产品。PI薄膜性能极佳，被称作我国发展高技术产业的三大瓶颈性关键高分子材料之一。根据用途，PI薄膜可分为以绝缘、耐热为目的的电工级PI薄膜和附有高挠性、低膨胀系数等性能要求的电子级PI薄膜。
电子级PI薄膜价格高昂，行业进入难度大，目前仍属于高技术壁垒行业，被称为“黄金薄膜”。全球70%的生产集中在美国、日本、韩国等国家。主要由美国杜邦（Dupont）、日本东丽（Toray）、日本钟渊化学（Kaneka）、日本宇部兴产（Ube）、韩国SKC）等企业垄断，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，产能规模多在百吨上下，主要应用于低端市场。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。目前国内已具有规模以上电子级PI薄膜生产能力的企业有时代新材、丹邦科技、瑞华泰以及中国台湾地区的达迈科技、达胜科技等。2019年我国PI膜总产能达到1.6万吨/年，开工率约为60%，高端电子级PI薄膜产量不足千吨。
从需求端来看，2016—2020年国内对PI薄膜的需求复合增速高达10%，2020年总需求量约为1.3万吨。目前我国电子级PI薄膜与电工级PI薄膜整体消费量相当，未来随着电子显示、柔性印刷电路（FPC）和导热石墨膜等电子级应用领域的快速增长，电子级PI薄膜消费量规模进一步增大，预计2023年将超过电工级PI薄膜。但高端电子级PI薄膜在设备、工艺及人才方面存在较高技术壁垒，目前发展进入瓶颈期。2020年我国PI薄膜进口依存度约25%，随着我国相关研发及技术人才的积累，叠加下游重点市场转移至大陆市场及相关政策的利好，我国PI薄膜发展将不断提速，逐步实现高端产品国产化替代。
聚酰胺PPA
半芳香族聚酰胺（以下简称PPA）是由脂肪族二胺或二酸与含苯环的二酸或二胺缩聚而成。与脂肪族聚酰胺相比，由于分子链中引入了刚性的苯环，力学强度和耐热性均有较大的提升，同时吸水率大幅度降低；与芳香族聚酰胺相比，半芳香聚酰胺的分子量中多了柔性的脂肪族结构，熔点更低，有效的改善了芳香族聚酰胺的加工性能。因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。
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，目前商品化的PA6T都是共聚物，如PA6T/66、PA6T/6I等。
目前，全球液晶聚合物产能约为7.8万吨/年，集中分布在美国、日本和中国。其中，美国和日本企业约占全球总产能的80%左右，中国仅占20%左右。海外主要生产企业包括塞拉尼斯、宝理、住友、索尔维、东丽等，其中，塞拉尼斯和宝理各占美日产能的一半以上，行业集中度较高。
我国进入LCP领域较晚，随着近年多个项目陆续投产，LCP产能快速增长，至2020年国内LCP产能达到1.8万吨/年。主要生产企业包括沃特股份、金发科技、普利特、聚嘉新材料。
从需求端看，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。
聚醚醚酮PEEK
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。PEEK分子链中含有大量苯环，具有极好的耐热性、耐磨性、耐疲劳、耐辐照、耐剥离、抗蠕变等优异的物理及化学综合性能，且其两个醚键与羰基带来柔韧性与优良的工艺性，在电子电气、航空航天、汽车、能源及其他工业、医疗等多个领域得到广泛的应用。
PEEK工程塑料性能优异，但在部分极端苛刻条件下存在使用局限性。用玻纤（GF）、碳纤（CF）等材料增强的PEEK复合材料，能较大提升其力学性能。目前市面上的PEEK主要有三种类型：PEEK纯树脂、玻纤改性PEEK、碳纤改性PEEK。
PEEK最初由英国帝国化学工业（ICI）于20世纪70年代末开发。随后其PEEK业务被威格斯（Victrex）收购，目前，威格斯为全球最大的PEEK生产商，产能达约7000吨/年，约占全球总产能60%。全球第二、第三生产商分别为Solvay与Evonik。Solvay的PEEK产能达1500吨/年，主要供应苹果手机使用，Evonik产能约1250吨/年，主要出口欧洲等国家。
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。目前国内产品在连续化生产与质量控制方面劣于进口产品，与领先的外资生产企业差距较大。
从需求端看，2016-2020年国内对PEEK的需求增速高达20%，2020年需求量约为1450吨，产品的消费主要集中在电子、汽车、以及航空航天和军工等领域。一方面，电子信息技术近年发展迅速，电子元器件集成化、小型化的发展趋势为PEEK树脂的消费带来机遇；另一方面，PEEK材料优异的综合性能正符合交通运输行业轻量化需求。预计未来5年，中国对PEEK的需求仍将保持15%~20%的增速，至2025年国内PEEK需求量将达约3000吨。
我国特种工程塑料总体处于产业发展初期
国内目前已经初步实现了PI、PPA、LCP、PEEK等品种的产业化，由于对特种工程塑料的研发起步较晚，与国外先进水平相比差距较大，产业整体仍处于发展初期，行业内拥有话语权的国内企业极少。主要源自两方面原因：
01 | 国内原始技术积累薄弱，普遍存在产品批次稳定性差等问题，关键核心产品高度依赖进口；
02 | 国内下游需求相对滞后，限制上游材料产业发展，高端应用需求落后于国外发达国家。
国内特种工程塑料迎来巨大发展机遇
从政策上看，特种工程塑料为国民经济发展、高端制造业升级和国防工业建设提供关键保障，是国家战略性新兴产业中的关键性产品，为推动其产业化进程，国家发布了一系列利好政策。《新材料产业发展指南》中将工程塑料作为先进基础材料重点，旨在提高材料国际竞争力；《重点新材料首批次应用示范指导名录》、《战略性新兴产业分类》等产业政策也持续鼓励特种工程塑料的应用和发展。
从需求端看，全球对特种工程塑料的需求正在逐年稳步增加，尤其是国内市场需求增长迅速，发展前景可观。随着国内新能源汽车、5G通讯技术以及“两新一重”（新型基础设施建设，新型城镇化建设，交通、水利等重大工程建设）等产业的发展，必将带动对高性能材料需求的增长。
以上就是小编为大家介绍的关于“薄膜#聚酰胺#工程塑料”的相关内容了，希望能帮到你哦！
