尼龍(Nylon),又被稱為聚酰胺纖維,簡稱PA,是分子主鏈上含有重復酰胺基團-[NHCO]-的熱塑性樹脂總稱。尼龍包括脂肪族PA,脂肪-芳香族PA和芳香族PA。其中脂肪族PA品種多,產量大,應用廣泛,其命名由合成單體具體的碳原子數而定。
尼龍由于其突出的性能特點,在化纖中具有不可替代性。尼龍纖維最大特點是強度高、耐磨性好,耐磨性是棉花的10倍、羊毛的20倍、粘膠纖維的50倍;其次,尼龍纖維吸濕性能突出,其公定回潮率為4.5%,遠高于滌綸的0.4%;此外,尼龍纖維與其他化學纖維相比,還具備回彈性好、輕質柔軟、皮膚觸感溫和、抗靜電、抗起球、易染色、色牢度高等民用紡織品必備特性。
目前,全球尼龍市場仍然以PA6和PA66為主,合計占比約86%。近幾年,中國PA6產能提升迅速,市場占比達到73%,而PA66的占比約為20%,包括PA12在內的其他PA產品僅占7%。
常規(guī)尼龍,一般是指PA6、PA66兩大常見品種。常規(guī)尼龍在增強、阻燃等改性后還是會有較大的缺點,比如強親水性、不耐高溫、透明性差等等,限制了更多的應用場合。所以,為了改善缺點、增加新的特性,一般通過引入新的合成單體,我們就可以得到一系列有不同特性、可滿足不同使用場合的特種尼龍,主要分為高溫尼龍、長碳鏈尼龍、透明尼龍、生物基尼龍以及尼龍彈性體等等。
目前,特種尼龍主要包括長鏈尼龍和高溫尼龍。其中,長鏈尼龍占據了主導地位,是重復單體數量超過10的尼龍,產品主要包括PA12、PA11、PA610、PA612、PA410、PA1010和PA1012。高溫尼龍是一種高度結晶的尼龍,產品主要包括PA46、PA4T、PA6T/6、PA6T/66、PA6T/6I、PA6T/6I/66、PA6T/DT、PA6T/66/DT、PA9T和PA10T。
旭化成Leona PA66
目前,全球特種尼龍生廠商主要包括了巴斯夫、旭化成等公司。
1、高溫尼龍
高溫尼龍是指長期在150℃以上使用的工程塑料,目前已經工業(yè)化的品種有PA46、PA6T、PA9T、PA10T、MDX6等。據統(tǒng)計,高溫尼龍主要應用在汽車領域和電子領域,占據全球90%以上的市場,其他領域有航空航天和軍工等。
高溫尼龍的價格的是普通尼龍的2-3倍,利潤空間較大,主要原因在于主流PPA產品主要控制在少數幾家國際巨頭手中,且市場需求量較大,競爭壓力小,供應商具有較強的議價能力。而生產企業(yè)由于傳統(tǒng)工程材料性能達不到某些產品耐高溫要求,使用特種工程塑料則會導致過高的生產成本,均衡考慮后,高溫尼龍成了最具性價比解決方案,因此高溫尼龍具有極大的市場競爭力。
競爭格局方面,當前全球高溫尼龍產品生產技術仍由少數國際化工巨頭所掌握,包括杜邦、索爾維、EMS等;而近年來部分國內企業(yè)也開發(fā)出了自己的高溫尼龍產品并成功實現(xiàn)產業(yè)化。
2、長鏈尼龍
在長鏈尼龍中,與其他尼龍材料相比,PA12的優(yōu)勢在于吸水率最低、密度最低、熔點低、耐沖擊、耐摩擦、耐低溫、耐燃油、尺寸穩(wěn)定性好、防噪音效果好等。PA12同時具有PA6、PA66和聚烯烴(PE、PP)的性質,做到了輕量化和物理化學性能上的結合,有性能上的優(yōu)勢。本文長鏈尼龍中主要圍繞PA12為例做簡要分析。
PA11性能與PA12性能十分接近,這是因為兩種PA的分子鏈中亞甲基都較長,酰胺基密度低。與PA12相比,PA11的劣勢在于其原料蓖麻油酸產量較少,價格昂貴,限制了PA11的大規(guī)模推廣。
雖然PA12具有優(yōu)異的性能和充足的原料來源,但是PA12作為長碳鏈PA,有合成路線長、成本高、國產化率低的劣勢。這也是PA12的市占率無法趕上PA6和PA66的原因。2008年至今,我國PA6和PA66的價格基本保持同步變化,價格在1~4萬元/噸的區(qū)間,兩種PA的互補性比較強。目前,PA12的進口價格為10~14萬元/噸,與市場主流的PA產品相比沒有價格優(yōu)勢。隨著萬華4萬噸PA12產能的投產,預計PA12的價格將會有所下降。
目前,全球范圍內生產PA12的廠商主要有瑞士EMS等。
中國作為PA12第三大的消費市場,2019年PA12消費量約1.6萬噸。隨著4萬噸PA12產能投產,萬華將成為國內最大的PA12生產商,降低PA12的價格,打破國外的技術壟斷,未來中國也有望從PA12進口國變?yōu)槌隹趪?