聚苯硫醚的应用及市场展望

作者：徐桂花 沈凌云

来源：《新材料产业》 2013年第4期

文/徐桂花1 沈凌云2

1.浙江巨化股份有限公司

2.浙江巨化集团公司技术中心

聚苯硫醚(PPS)是特种工程塑料第1大品种，被誉为继聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、聚甲醛(POM)、尼龙(PA)、聚苯醚(PPO)之后的“世界第6大工程塑料”，也是宇航材料之一。PPS因具有耐高温、耐辐射、耐腐蚀、耐磨、阻燃、高模量、高尺寸稳定性、电性能优良、成型加工性能好等特点，广泛应用于环保、汽车、电子、石化、制药等行业。但是，因其涉及军工产业，我国进口受到。

一、PPS的分类及应用

1.产品分类

PPS产品主要分为：PPS树脂、PPS复合改性材料、PPS纤维、PPS涂料。根据产品用途的不同，PPS分为2大类，即聚苯硫醚树脂和聚苯硫醚粒料，具体细分及用途见图1。

2.应用领域[1]

PPS作为国家大力支持的一种战略新型材料，被列入我国《当前优先发展的高技术产业重点领域指南（2011年度）》第4部分新材料及《新材料产业“十二五”重点产品目录》。以下是国内PPS一些主要应用领域，其消费结构见图2。

（1）环保产业

PPS耐高温、过滤效率较高、耐磨损、耐酸碱腐蚀，使用寿命可达3年左右，是较为理想的一种化工环保新材料。

由于国家大力推动新兴产业，相关环保措施带动了PPS需求。PPS纤维的主要应用之一是用于除尘袋的生产，以减少如燃煤电站、水泥厂、垃圾焚烧场等灰尘的排放量，该应用是PPS具有较高附加值的应用领域之一。根据中国颁布的《火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2011)》，中国从2012年1月1日起，将新建火电厂烟尘的排放标准提高到小于30mg/m3，并规定现有的燃煤发电厂须于2014年7月前符合新的烟尘排放规定。PPS纤维因其优异的耐高温、防腐蚀等性能被用于生产烟尘过滤袋，是最经济的材料。目前国内火电行业利用袋式除尘比例还不到10%。预计在排放标准日趋严格、执行力度不断加大的宏观背景下，相关的实施将会助力PPS的应用，带动PPS的销售持续快速地增长。预计到2015年，在过滤袋应用领域对PPS的需求将达到3.1万t/a。

（2）汽车工业

PPS材料强度很高，综合性能优异，是汽车轻质化的理想用材。因此，常应用于汽车零部件的制作，如转动零件、配油器零件、油泵、散热器零件等。国外用于汽车零部件已有30余年历史。国外名牌车，均或多或少使用了PPS材料，从外饰件到功能部件多达数百种，高档车的用量已超过26kg，整车质量由此减轻120kg以上。而国内，PPS在汽车行业的用量还不到10%。目前我国已超越美国成为全球最大的汽车市场，2012年汽车产销量均突破1 900万辆，国家也积极鼓励促进汽车零部件国产化进程。为此，各种PPS在汽车工业领域的应用将会逐年增长。

舒适化、轻量化、绿色环保化、低成本是汽车工业的发展方向，越来越多的企业趋向采用耐高温、耐腐蚀、机械性能好的国产PPS为原料制作汽车零部件，我国PPS产业较大程度上依赖进口的现状得以改变，逐步实现国产化。国内汽车行业对PPS的需求将日益增加，预测年增长率可达12%以上。

（3）电子电气工业

PPS在电子电气领域大量使用，用作电器设备元件的占其总量的60%～65%。PPS具有良好的刚性和尺寸稳定性，高温、高频条件下具有优良的电绝缘性能，也是性能良好的电子封装材料和机械密封材料，广泛应用于电动机和发动机、电视机等电器的元件制作，通常用作各种接插件、线圈管、固态继电器、电动机转筒等，也常用于制作各种精密仪器仪表零件等。电子电气领域对PPS的需求以8%年增长率增长。

（4）军工国防领域

PPS因其轻质、耐高温、耐腐蚀、耐辐射，具有隐身、电磁屏蔽、低吸水率和高绝缘等功能和低廉的价格，广泛应用于各类军工产品，如各类兵器、航空、航天、军工电子、核工业、舰船、战斗机、轰炸机及装甲车等军工产品。目前英国塑料坦克的研制和正在制造的美国新型战车等广泛采用了PPS合金材料。

该领域对PPS的需求增长迅速，年均增长率达20%以上。

二、国内外PPS生产现状[2]

目前，掌握了PPS树脂工业化生产制造技术的国家主要集中在美、日、中等3国。2011年末，全球PPS总产能为11.25万t/a，年生产量超过8万t，需求以15%～25%的年增长率递增，其需求消费均在其它特种工程塑料之上。2011年，我国PPS树脂生产能力大约为4万t，且主要以低相对分子质量注塑级PPS产品为主，而纤维级PPS树脂的生产能力不足4000t/a。

由于PPS具有优良的综合性能，其应用领域在不断扩展，市场容量日增，全球PPS需求量剧增。据此，全球各主要生产商纷纷对原PPS树脂生产线进行扩能，甚至采用建立新的生产装置等手段来应对PPS需求量的快速增长，见表1。吴羽化学工业公司、迪爱生株式会社（DIC）等企业通过技术改造进一步扩大产能。2010年，日本东丽公司将其位于爱知县东海工厂的PPS装置产能扩到0.5万t/a，并于2013年1月建成，其PPS树脂总产能达1.9万t/a；另外，该公司根据PPS树脂市场需求的不断扩大，将着手下期PPS树脂的扩产计划。在鹿岛，DIC即将建成年产量0.55万t的PPS装置，届时DIC的PPS树脂总产能将达到1.9万t/a。2013年，SK化工将投资2 300亿韩元在韩国蔚山工业园建设生产PPS工厂，预计在2015年完工，首期的PPS基材产能为1.2万t/a，同时考虑到2015年以后的市场增长率，届时将产能扩建到2万t/a。

我国生产厂家面对市场的旺盛需求和供应的短缺，也抓住机遇纷纷扩产或新建。2013年初，旭光高新材料集团的1.5万t/aPPS纤维和2.5万t/aPPS纯树脂装置建成投产，使该公司PPS树脂产能达5.5万t/a、PPS纤维产能达2万t/a、PPS化合物产能达3万t/a，该公司一举成为全球最大的PPS生产商；另外，该公司还计划在2013年新建2.5万t/aPPS树脂装置；旭光公司于2013年初，与荷兰帝斯曼工程塑料公司签订了协议，商议联合营销多个级别的工程塑料并合作开发PPS和聚酰胺4/6的合金材料。另外昊华西南公司也计划建设年产1.5万tPPS树脂生产线，成都乐天塑料有限公司有小量生产装置，河南、山东、江苏也有企业准备投资新建树脂生产线。

三、市场需求[2]

目前，全球PPS需求日益增长。随着各国对防腐蚀、军工国防及环保建设日益重视，随着科技进步、社会发展，电子电气、石油化工、医药和汽车工业等许多领域对PPS的需求还

将进一步扩大，这为全球PPS生产商提供了扩大再生产的机会，同时也为我国PPS产业带来发展机遇。

1.全球需求

PPS是一种优秀的超级工程塑料，它被广泛地用来替代金属。2012年全球特种工程塑料市场大约是28万t，这其中PPS占9.4万t，而且基本都是经过改性的产品。

世界PPS的需求量在2012-2015年期间将呈现较快的增长，见表2。

2.中国需求

根据我国PPS不同的生产用途，其应用比例见表3。

近几年来，随着我国汽车工业、电子电气工业的迅速发展，随着国家对环保产业治理力度的加大，我国已成为亚洲第一塑料消费大国，PPS的需求量也以年均2位数增长。然而我国高

端PPS与国外还存在一定差距，PPS一定时期内仍存在进口需求，用于国内一些合资企业的生产与消费。为此，国内企业应加大技术开发与科研力度，力争实现进口份额的国产化，提高产品自给率，进一步开拓国内外市场。

根据市场研究机构SRI Consulting的研究报告，我国PPS的市场需求总量将从2010年的4.1万t，增至2015年的10.4万t，年复合增长率约20%，而同期全球的PPS需求同样也会增长约1倍，可见行业发展十分乐观。

四、结语

PPS属于化工新材料，其各方面具有独特优势，目前已成为航天航空、交通运输、电子信息、机械制造、国防建设等行业不可或缺的材料之一。随着经济的发展、人民生活水平的不断提高，PPS将迎来跨越式发展，未来市场发展潜力巨大，市场前景将十分广阔。

10.3969/j.issn.1008-2X.2013.04.007

参考文献

[1]霍字平.聚苯硫醚的用途及生产方法的综述[J].化学工程与装备，2009(10):142-145.

[2]谭建勇.聚苯硫醚的供需现状和产业发展[Z].四川得阳化学有限公司.