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PMMA材料市场调查报告
2023年6月30日 10点31分 新长城
一、PMMA概述
聚甲基丙烯酸甲酯,以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物统称丙烯酸类树酯,相应的塑料统称聚丙烯酸类塑料,其中以聚甲基丙烯酸甲酯应用最广泛。聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA,俗称有机玻璃,是迄今为止合成透明材料中质地最优异,价格又比较适宜的品种。
应用方面:PMMA溶于有机溶剂,如苯酚,苯甲醚等,通过旋涂可以形成良好的薄膜,具有良好的介电性能,可以作为有机场效应管(OFET)亦称有
机薄膜晶体管(OTFT)的介质层。PMMA树脂是无毒环保的材料,可用于生产餐具,卫生洁具等,具有良好的化学稳定性、和耐候性。PMMA树脂在破碎时不易产生尖锐的碎片,美国、日本等国家和地区已在法律中作出强制性规定,中小学及幼儿园建筑用玻璃必须采用PMMA树脂。全国各地加快了城市建设步伐,街头标志、广告灯箱和电话亭等大量出现,其中所用材料中有相当一部分是PMMA树脂。北京奥运工程的户外彩色建材也大量使用了绿色环保的PMMA。
1927年,德国罗姆哈斯公司首次聚合出了PMMA;
1931年,德国罗姆哈斯公司建厂生产PMMA,首先在飞机工业得到应用,用作飞机座舱罩和挡风玻璃;
1936年,PMMA开始大规模生产。
20世纪60年代,德国莱莎英公司和日本三菱丽阳株式会社(MRC)相继成功开发了悬浮聚合和连续本体聚合PMMA生产技术,并于70年代实现了工业化生产。
20世纪70年代末,德国莱莎英公司和美国KSH公司共同投资,与美国聚合物技术公司(PTI)共同开发溶液聚合PMMA生产技术,80年代初在美国建立了工业化生产装置。
20世纪80年代末,全球MMA产量迅速增加,促进了PMMA生产的规模化和连续化。由于本体聚合技术封锁,到20世纪90年代后期,溶液聚合生产技术已经成为国际市场的主流技术。
二、PMMA特性
1、PMMA的密度比玻璃低:PMMA的密度大约在1.15-1.19g/cm3,是玻璃(2.40-2.80g/cm3)的一半、金属铝(属于轻金属)的43%。
2、PMMA的机械强度较高:PMMA的相对分子质量大约为200万,是长链的高分子聚合物,而且形成分子的链很柔软,因此,PMMA的强度比较高,抗拉伸和抗冲击的能力比普通玻璃高7~18倍。有一种经过加热和拉伸处理过的有机玻璃,其中的分子链段排列得非常有次序,使材料的韧性有显著提高。用钉子钉进这种有机玻璃,即使钉子穿透了,也不产生裂纹。这种有机玻璃被子弹击穿后同样不会破成碎片。因此,拉伸处理的PMMA可用作防弹玻璃,也用作军用飞机上的座舱盖。
3、PMMA的熔点较低,比玻璃约1000度的高温低很多。
4、PMMA的透光率较高
(1)可见光:PMMA是目前最优良的高分子透明材料,透光率达到92%,比玻璃的透光度高。
(2)紫外光:石英能完全透过紫外线,但价格高昂,普通玻璃只能透过0.6%的紫外线。PMMA能有效滤除波长小于300nm的紫外光,但300nm至400nm之间滤除效果较差。部分制造商在PMMA表面进行镀膜,以增加其滤除300nm至400nm紫外光的效果和性质。另一方面,在照射紫外光的状况下,与聚碳酸酯相比,PMMA具有更佳的稳定性
(3)红外线:PMMA允许小于2800nm波长的红外线(IR)通过。更长波长的IR,小于25,000nm时,基本上可被阻挡。存在特殊的有色PMMA,可以让特定波长IR透过,同时阻挡可见光(应用于远程控制或热感应等)。
(4)PMMA的玻璃转化温度为大约105℃。
化学性质
由于其较大的支链,聚甲基丙烯酸甲酯的黏度较高,因此在使用热加工方法时加工速度比较慢,有机玻璃不但能用车床进行切削,钻床进行钻孔,而且能用丙酮、氯仿等粘结成各种形状的器具,也能用吹塑、注射、挤出等塑料成型的方法加工成大到飞机座舱盖,小到假牙和牙托等形形色色的制品。
氰基丙烯酸酯、二氯甲烷或氯仿等都可以轻微地溶解有机玻璃,然后可以把两块有机玻璃牢固地黏合在一起。
生产1公斤的PMMA,需要大约2公斤的石油。在有氧的情况下,PMMA在458°C开始燃烧,燃烧后生成二氧化碳、水、一氧化碳及包括甲醛在内的一些低分子化合物。
三、中国PMMA消费分析
PMMA作为性能优异的透明材料,广泛应用于各种灯具、照明器材、光学玻璃、各种仪器仪表表盘、罩壳、刻度盘、光导纤维、商品广告橱窗、广告牌、飞机座舱玻璃、飞机和汽车的防弹玻璃、各种用途(医用、 军用、 建筑用)玻璃等领域。近年来,随着PMMA改性与复合材料技术进展,PMMA在医用高分子材料、光学显示材料和塑料光纤等方面的应用得到拓展。特别是液晶显示器(LCD)市场的迅速增长,光学级PMMA模塑料需求量大幅度增长。PMMA以市场需求大、技术含量高、经济效益好成为投资热点。随着新的应用领域不断开发,PMMA模塑料发展潜力巨大,应用前景广阔。
四、世界PMMA供需分析及预测
PMMA的全球主要产区分布在中国、北美、韩国、欧洲和日本,五地占据约85%的全球产能。从供给端来看。全球PMMA产能集中在头部企业,PMMACR5为72%,分别是罗姆、奇美、三菱、住友与阿科玛,且5家生产商的产能占比均在10%—20%之间,罗姆、奇美与三菱产能接近,年产分别为40万吨、36万吨与36万吨。
2021年世界PMMA的需求量为275万吨。广告和建筑领域是PMMA下游中应用较为广泛的两大领域。其中建筑方面的应用包括装饰(家具、办公设备)、照明装置、玻璃和卫浴等。在广告方面的应用包括室内室外的标识牌、内部发光的标识牌和以广告为目的的装饰物。汽车和家居家电是第三和第四大应用领域。汽车领域PMMA主要应用于尾灯镜、控制表盘、把手和仪表盘盖;在家居/家电领域、PMMA主要应用于家用器皿和家用电器。
建筑和广告领域继续驱动PMMA的需求增长。其他应用领域未来的需求年均增速在3%~4%,相对比较平稳。建筑领域的需求份额正被光学媒体和其他下游取代。因为随着世界经济和人口增长的放缓,提高生活质量的产品例如汽车、电视机和医疗设备将实现较快增长。
五、国内PMMA供需现状
国内PMMA市场结构性短缺,通用牌号产品产能过剩,高端产品依赖进口,而且普通牌号PMMA制品还面临着聚苯乙烯(PS)和聚碳酸酯(PC)等相关替代产品的激烈竞争,我国PMMA进口量远大于出口量,据统计,截止2021年底我国PMMA进口量为19.28万吨,同比下降24.62%,进口金额为4.12亿美元,同比下降26.17%,出口量为2.28万吨,同比增长29.99%。我国是世界上最大的PMMA消费国,2015年我国PMMA表观消费量为37万吨,截至2021年我国PMMA表观消费量增长至53.3万吨,2015-2020年CAGR为6.40%。
2021年国内现有的8家生产企业以外资企业为主,本土企业仅占2席,分别为苏州双象和万华化学。前四大企业(镇江奇美、三菱丽阳、苏州双象和万华化学)总产能37万吨/年,占全国产能的70%。
六、中国PMMA价格分析
截止5月31日,国内通用透明级优等品PMMA均价在14700.00元/吨,5月国内通用透明级优等品PMMA平稳运行,目前主流厂家报价范围依然维持14800元/吨左右,目前开工率平稳,整体市场供需平衡,厂家让利走单,下游刚需采购。预测短期内PMMA保持平稳运行,价格波范围有限。
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