头豹词条报告系列：聚酰亚胺（PI）

Leadleo.com 客服电话：400-072-5588 聚酰亚胺（PI）头豹词条报告系列 李 李亚宁 2023-08-17未经平台授权，禁止转载版权有问题？点此投诉 制造业/橡胶和塑料制品业/塑料制品业 工业制品/工业制造 行业： 聚酰亚胺 特种工程塑料 关键词： 行业定义 聚酰亚胺是分子结构含有酰亚胺基链节的芳杂环高分子化… 行业分类 聚酰亚胺材料综合性能极其优秀。由于合成材料、生产工… 行业特征 近年来，电子、航空航天、汽车、医疗等高科技领域对能… 发展历程 聚酰亚胺（PI）行业目前已达到3个阶段 产业链分析 上游分析中游分析下游分析 行业规模 中国聚酰亚胺（PI）行业属于高潜力赛道，目前处于快速… 数据图表 政策梳理 聚酰亚胺（PI）行业相关政策6篇 竞争格局 目前中国聚酰亚胺行业市场分层明显：第一梯队的高端市… 数据图表 摘要聚酰亚胺（简称PI）是一种综合性能优秀的耐高温高分子材料，在特种工程塑料领域被列为重点发展材料之一，产品形态包括薄膜、浆料、树脂、纤维、泡沫、复合材料等。在应用场景上，PI制品在航空航天、电气绝缘、生物医学、微电子、精密机械等高新技术领域得到广泛使用。中国PI产业相较于国际起步较晚，产业化进程缓慢，目前仍处于追赶阶段。在低端PI市场，中国已基本实现自给；而在高端领域，电子级PI薄膜等产品仍依赖进口。随着技术突破与产能升级，中国PI市场规模有望进一步扩张，到2027年市场规模预计将达到246.7亿元。 聚酰亚胺（PI）行业定义[1] 聚酰亚胺是分子结构含有酰亚胺基链节的芳杂环高分子化合物，英文名Polyimide(简称PI)。作为先进复合材料基体，PI具有突出的耐温性能和优异的机械性能，是目前特种工程塑料中耐热性最好的品种之一；除此之外，其还具有突出的介电性能与抗辐射性能，是当前微电子信息领域中最好的封装和涂覆材料之一。由于聚酰亚胺在性能和合成化学上的特点，其品种繁多，超20个，主要分为热塑性树脂类与热固性树脂类：前者以氟酐型、酮酐型为代表，广泛应用于微电子、粘合剂、涂料等行业；后者克服了PI不易加工成型的缺点，以美国研制的PMR型 为代表，在航空航天、电子电力等高技术领域得到了广泛使用。中国聚酰亚胺市场中PI薄膜产品占据主体地位，其余产品形态还包括浆料、树脂、纤维、泡沫、复合材料等。[2] [1]1：https://kns.cnki.ne… 2：https://kns.cnki.ne… 3：宋晓峰，《聚酰亚胺的… [2]1：https://www.chem… 2：https://www.chem… 3：化工百科 聚酰亚胺（PI）行业分类[3] 聚酰亚胺材料综合性能极其优秀。由于合成材料、生产工艺的差异化，不同品种的PI材料在性质上存在侧重点，不同的产品形态也导致聚酰亚胺的适用领域广泛，囊括航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。通用塑料和工程塑料的产品加工模式通常是由供应商提供基础树脂，再由生产企业加工成各种制品供应市场，而PI相关企业大多是集合了材料合成与制品成型，直接向市场提供制品。因此可以将聚酰亚胺行业按照应用形态划分为薄膜、浆料、纤维、泡沫、树脂五个主要应用市场，及其它相关应用形态。[4] 根据PI产品的应用形态分类 PI薄膜 薄膜是PI最早开发的应用领域，是聚酰亚胺制品中的一大类产品。PI薄膜主要用于电工电子绝缘、印刷电路板基材、气体分离、制作合成纸等。截至2020年，中国大陆有超过30家PI薄膜生产商，比较有实力的有桂林电科院、宝应县精工绝缘材料有限公司、山东万达微电子材料有限公司、瑞华泰、时代新材、国风塑业等。此外，随着柔性OLED技术的发展，透明PI薄膜（CPI）成为PI薄膜新的发展领域。 PI浆料 PI浆料包括PI绝缘涂料、PI胶黏剂、PAA溶液、PI溶液等。除部分用作工业原料外，由于其出色的耐高温、隔热性与粘合性得以在热刮涂机、层间绝缘、模片键合等方面使用。PI耐高温绝缘涂料是浆料最早应用场景之一，可用于电机、电器、变压器绕组的浸渍；PI胶黏剂可满足航空航天领域极端环境下黏结、绝缘的需求；PAA浆料、PI溶液也可被进一步加工成薄膜、纤维等制品。市场供应方面，高稳定性、长储存期的浆料产品仍然亟待开发，日产苏州、武汉依麦德都有产品供应市场 聚酰亚胺 （PI）分类 PI纤维 PI纤维具有高强高模、耐辐照、耐腐蚀、阻燃自熄等性能，用于制作防弹防火织物，应用于降落伞、消防服等；还可用作高温介质及放射性物质的滤料。目前中国PI纤维代表企业有1长春高琦、江苏奥神等。 PI泡沫 PI泡沫作为隔热、隔音、防震等功能材料广泛应用于飞机、船舰、火车、汽车等领域；在此基础上，PMI泡沫作为优异的结构泡沫芯材，在风机叶片、直升机叶片、航空航天等领域中正在逐渐取代传统的PET泡沫。一些中国企业如上海合成树脂研究所、长春应用化学研究所、天晟新材、中科院宁波材料所均有开发；康达公司研发的PI泡沫材料在2014年通过了军方的研制鉴定审查，目前已经批量用于航母和舰艇的防火、减重等领域。 PI树脂 PI树脂的典型代表是20世纪60年代杜邦开发的以Kapton®为代表的芳香族PI，其优异的耐高低温、机械强度等性能，使其作为电子、机械等的高性能零部件得到了广泛应用。中国市场方面，常州广成开发的PI材料已应用在压缩机旋片、活塞环及特种泵密封等机械部件上；杭州特塑盟、长春高琦、南京岳子、常州亚安也有相关产品供应。 其它相关应用形态 分离膜 由于聚酰亚胺耐热和耐有机溶剂的性能，在对有机液体和气体的分离上具有特别重要的意义。可用于各种气体对，如氧／氮、氟／氧、二氧化碳／氮或甲烷等的分 离，从空气、烃类原料气及醇类中脱除水分，也可作为 渗透蒸发膜及超滤膜。 聚酰亚胺 （PI）分类 光刻胶 （PSPI） 光敏聚酰亚胺（PSPI）主要应用于光刻胶，其分辨率 可达亚微米级，与颜料或染料配合还可用于彩色滤光膜。PSPI相比于传统光刻胶，无需涂覆光阻隔剂，能大幅缩减加工工序。此外，PSPI也是重要的电子封装胶，广泛应用于微电子工业中，用于集成电路以及多芯 片封装件等的封装。 光电材料 PI作为发色团的基体能够提高材料的稳定性，可用作无 源或有源波导材料、光学开关材料等 复合材料 以聚酰亚胺作为树脂基的复合材料耐高温和拉伸性能出色，广泛应用于航空航天零部件、耐热高强的机械件中，如汽车的热交换元、汽化器外罩和阀盖仪表等。 [3]1：https://kns.cnki.ne… 2：宋晓峰，《聚酰亚胺的… [4]1：https://kns.cnki.ne… 2：李生柱，《聚酰亚胺的… [5]1：https://kns.cnki.ne… 2：董玥，《聚酰亚胺发展… 聚酰亚胺（PI）行业特征[6] 近年来，电子、航空航天、汽车、医疗等高科技领域对能够满足多种需求的高性能材料的需求不断增加，聚酰亚胺由于其出色的综合性能成为这样一种重要原材料。其综合性能位居高性能聚合物材料金字塔的顶端，被称为“解决问题的能手”和“21世纪最有希望的高分子材料”。中国PI产品目前技术水平落后于国际，产能低，需求量大，在国家政策利好与技术驱动下呈现出巨大的市场潜力和蓬勃发展的态势。行业现阶段主要呈现出整体竞 争激烈、技术创新驱动、产品品种分散的发展特征。[7] 1整体竞争激烈 PI行业下游应用领域的扩张推动行业内竞争情况进一步加剧，头部企业开始布局国际市场。 目前，中国聚酰亚胺市场竞争激烈，截止2022年已经有接近80家PI生产企业，电工级PI薄膜已处于供大于求的局面，且市场上产品质量参差不齐，价格波动明显。随着下游电子、航空航天、汽车、医疗等高科技领域的不断发展，聚酰亚胺的需求量将会持续增长，未来市场竞争将进一步加剧。另一方面，随着中国聚酰亚胺市场的不断发展，国际上的竞争也在不断加剧。高端聚酰亚胺市场中，国际巨头如杜邦、钟渊化 学、东丽等企业占据了主导地位，深圳瑞华泰等中国PI市场龙头企业也开始将自身的PI产品带向国际市场。 2技术创新驱动 行业发展依靠技术创新驱动，多企业设立研产销一体化体系，坚持自主研发。 中国聚酰亚胺市场的发展离不开技术创新的驱动。近年来，中国聚酰亚胺企业积极推进技术创新，不断提高产品质量和性能，降低生产成本。如长春高琦拥有优秀的技术专家及中国科学院长春应用化学研究所深厚的技术背景，桂林电科院拥有多个省级科研开发中心等，许多聚酰亚胺企业以研究-生产-销售一体化作为自己的经营模式。中国开展PI研究的院所、高校、企业等有几十所，相关专利近8万件，接近其他特种工程塑料相关专利的总和，可见技术创新对于聚酰亚胺行业的重要性。 3产品品种分散 PI产品体系复杂，细分品种多，市场份额主要集中于PI薄膜领域，其余高端产品市场由头部企业瓜分。 中国PI市场包括主要品种众多，有PI薄膜、PI纤维、PI泡沫等，细分品种有几十个，不同品种需要不同的设备组合生产，涉及配方及工艺条件也会随之调整，导致PI生产企业以集中一类型产品深入开发为主。如深圳瑞华泰集中主要开发电子级PI薄膜，长春高琦主要生产PI纤维，康达集团研发PI泡沫等。高端产品如PI纤维、PI光刻胶等技术壁垒高、产能低，生产企业集中在头部企业中，而像一些基础产品如PI薄膜，则占据接近90%的市场份额。 [6]1：http://jamia.org.cn… 2：江苏省新材料产业协会 [7]1：https://x.cnki.net/x… 2：董玥，《聚酰亚胺发展… 聚酰亚胺（PI）发展历程[8] 从1908年聚酰亚胺在国际上首次被提炼，到现在聚酰亚胺材料被广泛应用于高新技术领域，中国对聚酰亚胺的研究与应用目前正处于高速发展时期。1961年，美国杜邦企业正式实现聚酰亚胺的工业化，中国紧随其后开始对聚酰亚胺的工业化生产投入研究，并快速取得一定的成效，中国PI产业开始兴起。但在高端领域，国外实 行技术垄断，相关研究仍然受到很大的限制。到2010年，瑞华泰攻克技术难关，成为了中国大陆率先掌握自主核心技术的高性能聚酰亚胺薄膜专业制造商，此后，聚酰亚胺薄膜、纤维、浆料等生产企业大量兴起，开创出了新的发展格局。[9] 萌芽期1908~1961 1908年，聚酰亚胺首次被合成，Bogert等通过熔融缩聚制备出芳香族聚酰亚胺，但其加工性能差， 发展和应用受限。此后，以杜邦为首的相关企业开始投入对聚酰亚胺应用的研发，在1961年正式实现聚酰亚胺的工业化生产。此时聚酰亚胺材料的概念在中国刚刚引起关注，仍处于研究阶段，相关产品还未投入商业化使用。 该阶段中国聚酰亚胺处于萌芽时期，相关概念在中国处于研究阶段，还未投入生产与使用。国际上对 于PI材料的前景与应用处于探索时期，相关研究不深。 [10 启动期1962~2009 中国对聚酰亚胺的研究初步成熟于1962年。为了满足绝缘薄膜和漆包线漆的需求，首先介入的是国 家科研院所，快速实现了PI材料的初步推广：1963年漆包线开发成功；1966年以后，PI薄膜、模塑料、粘合剂等相继问世，之后众多高等院校、科研院所、民营企业也开始加入聚酰亚胺研发。到80年代后,随着国民经济发展，以薄膜为龙头的PI得到了较大发展;进入90年代，全国性开发研究的格局基本形成，PI几个大品种如均苯型、联苯型、单醚酐型、酮酐型、BMI型、PMR型PI在中国均已开发，并且得到了初步应用。 该阶段中国对聚酰亚胺的研究处于启动阶段，由于出色的产品性能，PI材料开始进入中国市场，相关 机构的研究让中国PI产业开始兴起。 高速发展期2001~2023 2001年中国台湾达迈科技试车第一条PI薄膜生产线；2010年，瑞华泰PI薄膜生产线通过验收，成为 了中国大陆率先掌握自主核心技术的高性能PI薄膜专业制造商；长春高琦联合中国科学院长春应用化学研究所，实现PI纤维的工业化生产。此后，聚酰亚胺薄膜、纤维、浆料等生产企业大量兴起。近年来，随着中美贸易争端加剧，高端PI产品进口受限，中国石油、中