聚碳酸酯简称 PC(Polycarbonate),是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,是一种无定型、无色透明的热塑性高分子聚合物材料。
目前国内PC消费量在全部工程塑料总用量中占比超过40%,在国民经济发展中占有重要的地位。
聚碳酸酯结构分类与比较
根据酯基的结构不同,聚碳酸酯可分为以下三类:
(1)脂肪族聚碳酸酯:熔点低、溶解度大、亲水性强、热稳定性差;
(2)脂环族聚碳酸酯:相比脂肪族,熔点提升、溶解度下降、机械强度仍不足;
(3)芳香族聚碳酸酯:三类聚碳酸酯中综合性能最优异,其中双酚A型是目前应用最广泛的结构分型。
芳香族聚碳酸酯具有良好的光学透明、阻燃性、抗冲击韧性和不易水解等优良特性,可替代传统材料的使用,其中密度约为玻璃钢的70%,抗冲击强度约为玻璃的200倍。
聚碳酸酯应用市场
PC是一种综合性能非常优异的热塑性工程塑料,具体表现在以下方面:
(1)优良的耐蠕变性能,成形收缩率低、尺寸稳定性良好;
(2)突出的抗冲击性能,较高的断裂伸长率和刚性、弯曲强度、拉伸强度;
(3)较好的耐热性和耐寒性,使用温度范围广;
(4)良好的阻燃性和抗氧化性;
(5)透光性好、透明度高,且能够自由染色;
(6)可与其他树脂共混形成共混物或合金,改善其抗溶剂性和耐磨性。
从下游的需求格局来看,我国 PC 材料市场消费结构呈多元化发展。
如下图所示,国内PC最大的下游应用市场为电子电气,其次为板材/薄膜,前两大应用市场(不含家电)占据了整个PC消费量的一半以上。
预计国内PC在电子电气、汽车、家电、医疗等领域仍将维持4%~6%的增速。
而随着云存储和5G等新型存储方式和高速移动网络的发展,光学媒体市场还将会继续萎缩。板材和包装等领域的增长则与国家的基础设施建设和法律法规变化密切相关,预计会维持3%~5%的中速发展。
预计未来五年,国内各领域的消费结构不会发生明显改变,但在电子电气(尤其是消费电子)和汽车(尤其是新能源汽车)市场的消费占比将持续升高。
1、电子电器领域
各种电子设备的外壳(如电脑、电视、手机、电动工具、吸尘器等)、电子连接器(如插头插座等)、开关、端子、电缆连接器。
2、板材
建筑用板材(如用于装修的中空板和实心板、火车站顶棚、公交车候车亭、室内屋顶及隔断、农用温室等)
防弹玻璃(PC玻璃层压板用于学校、医院、图书馆、银行、监狱等安全窗口)、指示标志及显示板、门窗玻璃
3、汽车交通
汽车也是聚碳酸酯非常重要的一个下游应用市场,目前聚碳酸酯在汽车上的消费占总消费量的约16%(包含车灯、车窗及车用改性塑料等)。
包括:照明系统(镜头、反射器、外壳、支架)、外部面板、车轮罩、保险杠、面板按钮、汽车的侧窗后窗与天窗(注意:不能用于挡风玻璃)、(客运列车、轻轨、船舶、飞机)窗户等。
虽然国内汽车产销量已连续多年世界第一,但具体到单辆车上的塑料制件用量却远低于全球平均水平,这也影响了聚碳酸酯在汽车上的应用。
其他主要是光学、家电、包装、医疗等相对占比较小的市场。
总体上,聚碳酸酯的下游应用非常丰富多彩,在生活和工业的各个领域都能看到聚碳酸酯的身影。
国内与全球消费结构差异
由于中国经济结构的特点,国内在电子电气、家电等市场的消费量占比高于全球平均水平,而在汽车、光学等市场则明显低于全球平均水平。如下图所示:
这主要与全球贸易分工有关,中国是全球最大的电子产品、电气设备和家用电器的生产基地,因此国内聚碳酸酯在这些领域的消费占比较高。虽然国内汽车产销量已连续多年世界第一,但具体到单辆车上的塑料制件用量却远低于全球平均水平,这也影响了聚碳酸酯在汽车上的应用。
目前全球的光盘应用主要集中在欠发达的非洲、拉美和印度等地区,相比而言,国内的互联网技术发展迅速,云存储普及度全球领先,挤占了光盘媒体市场,因此也导致了聚碳酸酯在这个市场应用比例不高。以上中国与全球在聚碳酸酯应用市场上的消费占比差异预计在未来五年内不会出现显著变化。
来源:聚碳酸酯分会