聚酰亚胺市场与应用报告

产业链结构
上 游 原 材 料
二元酐 二元胺
这两种单体原料来源比较容易。二酐、二胺品种繁 多，不同的组合就可以获得不同性能的的聚酰亚胺
下 游
应用领域
薄膜、涂料、先进复合材料、纤维、泡沫材料、工 程塑料、胶粘剂、分离膜、光刻胶
航空航天
电器绝缘
液晶显示
汽车
医疗
原子能
卫星
核潜艇
微电子
精密机械包装
聚酰亚胺（PI）主要应用形态和应用领域
1978
1982 1994
日本宇部兴产公司介绍了聚联苯四甲酰亚胺Upilex R ,后又介绍了Upilexs
GE 建成1 万吨PEI 生产装臵,并正式以商品名Ultem 在市场上销售 日本三井东压化学公司生产出全新的热塑性聚酰亚胺(Aurum) 注射和挤出成型用
粒料，该树脂的薄膜商品名为Regulus ,目前的生产能力为85t/a
2012
2008-2013年我国PI薄膜行业需求量统计及预测
2010-2012年我国PI薄膜行业市场规模 16 12 8 4 0 2009 2010 2011 2012 销售收入（亿元） 15 17
行业总产值（亿元）17 128 14.310.412
2010
2011
2012
2009-2012年我国PI薄膜行业总产值
薄膜
描述：聚酰亚胺最早应用领域 应用领域 绝缘材料 挠性覆铜板 航空航天 微电子行业
复合材料
描述：最耐高温的树脂基复合 材料 应用领域
泡沫塑料
描述：良好的高低温、物理机械 性能
应用领域
航空航天
军事领域
太阳能与OLED基板 工程塑料
描述：温度使用上限高于其他绝大多数耐 高温 塑料，且各方面性能优异 应用领域 应用领域 高温介质过滤材料 防弹背心及防弹护甲 航空航天 电子电器 燃源电力 机械工业 电缆护套 消防服
消费结构：PI在各国家 和地区消费结构有所不 同，美国主要消费结构 是塑料，占消费量的 80%左右；欧洲主要消 费领域是漆包线漆，占 消费量的70%-80%； 日本主要消费领域是薄
膜和塑料，合计占消费
量的95%左右；
聚酰亚胺（PI）市场分析
由于聚酰亚胺合成难度较高，下游产品加工难度大，全球聚酰亚胺技术集中 在少数国家的少数公司中，技术严密封锁，国内只有深圳惠程属于PI行业的
泡沫材料
胶粘剂、涂料 漆包线漆
层压板、胶粘剂
纤维
聚酰亚胺（PI）薄膜行业
聚酰亚胺（PI）薄膜行业概述
PI薄膜是一种新型的耐高温有机聚合物薄膜，是由均苯四甲酸二酐（PMDA）和二胺基二苯醚 （ODA）在极强性溶剂二甲基乙酰胺（DMAC）中经缩聚并流延成膜，再经亚胺化而成。
1 性能特点 2 PI薄膜种类 • 普通PI薄膜 热稳定性高，分解温度为 500℃ 可耐极低温-在-269℃的液态 氦中不会脆裂 抗拉强度在170Mpa以上 • 电子级PI薄膜 • 透明柔性薄膜
子工业的快速增长，预计未来几年我国PI薄膜市场将以平均12%以上的速率快速增长
国产低端聚酰亚胺薄膜已经满足绝缘材料的性能要求。90%以上的PI薄膜应用于绝缘材料
领域，年消费量2000-3000吨，该领域对PI薄膜质量要求不高，大部分国产PI薄膜的性能 指标都能满足；
微电子领域的PI薄膜还有待开发，其中电子级薄膜目前最大的应用领域是挠性覆铜板
（FCCL），在FCCL领域应用的PI薄膜要求较高，85%以上依赖进口；
透明的聚酰亚胺柔性薄膜性能要求更精密，全球量产极少。
全球电子级PI薄膜生产现状
2005-2013年全球电子级PI薄膜生产量统计及预测
单 位 ： 吨
12000 10000 8000 6000 4000 2000 5700 7900 6800 8200 8050 8800 9600
1964
1964 1969
开发出Vespel(聚均苯四甲酰亚胺模塑料)
Amoco 开发聚酰胺- 亚胺电器绝缘用清漆(AI) 法国罗纳- 普朗克公司首先开发成功双马来酰亚胺预聚体(Kerimid601)
1972
1972 1976
Amoco 开发了模制材料(Torlon)
美国GE 公司开始研究开发聚醚酰亚胺(PEI) Torlon 商业化
技术和部分产品的封锁，限制了国内PI产业的发 展，国内PI市场的消费能力长期受到限制
目前国内聚酰亚胺产能估计约为1500吨，受原料来源，加工能力等多方面限
制，实际产量仅900吨左右，产品质量与国外也存在较大差异；
全球主要PI 生产企业及产品牌号
应用领域 生产企业
Sabic 杜邦 三井东亚 宇部 Solvay HyComp ,Inc. 东丽 杜邦 东丽-杜邦 钟渊 宇部 Imitec Corp Inspec Foams Inc. Rohm GmbH Solvay Ranbar Electrical Materials Inc GE HD Micro Systems Imitec Corp 杜邦 HyComp Inc. Inspec fibers Kermel SAS
产品牌号
塑料
薄膜
Ultem Vespel Aurum Upimol Torlon PMR 15，PMR II，AFR������700 Tl Polymer Kapton Kapton Apical Upiles S, Upilex R BMI Solimide Rohacell Al Polymers Omega Siltem \ 772 Pyralux PMR15, PMR II, AFR 700 GmbH P84 Kermel
具有很高的耐辐照性能
回收率高
3 应用领域
绝缘材料
• 普通PI薄膜
挠性覆铜板
• 电子级PI薄膜
透明柔性薄膜
绝缘复合材料
电子产业
OLED照明
聚酰亚胺薄膜
压敏胶带
电线电缆
汽车行业
信息产业
太阳能电池
PI薄膜技术路线及设备
1 生产技术路线
浸渍法 合成聚酰胺酸 成膜亚胺化 流涎法 设备工艺简单，但薄膜长度受限制，且薄膜表面经 常粘有铝粉，生产效率低，此法不宜发展 设备精度高，薄膜各方面性能好，薄膜长度不受 限，可连续化生产，一般的薄膜生产都采用此法 此法生产的薄膜性能有显著提高，但工艺复杂生产 条件苛刻，投资大，高质量薄膜采用此法。 流涎拉伸法一般是在流涎法后面加上拉伸定向装置
流涎拉伸法
2 流涎法 工 艺 流 程
将消泡后的聚酰 亚胺溶液由不锈 钢储罐经管路压 入前机头的流涎 嘴储槽中 将储槽中的溶液经 流涎嘴前刮板带 走，形成厚度均匀 的液膜，然后进入 烘干道干
聚酰胺酸薄膜在钢带上运 行一周，溶剂蒸发成为固 态薄膜，从钢带上剥离下 的薄膜 经导向辊引向亚 胺化炉
亚胺化炉一般为多辊筒形 式，与流涎机同步速度的导 向辊引导聚酰胺酸薄膜进入 亚胺化炉，高温亚胺化后， 由收卷机收卷。
6000 5000 4000 3000 4000 3500 需求量（吨） 25
4500
5000
20 15 10 5 0
市场规模（亿元） 18.9 15
22.5
2000
1000
0
2008 24 20 16 12 8 4 0 2009
数据来源：国家统计局
2009
2010
2013 20 20
2010
2011
聚酰亚胺（PI）简介
定 义 聚酰亚胺（英文名称Polyimide，PI）是主链上含有酰亚胺环酰亚胺基团的一类聚合物。它是由 二元酸和二元胺缩聚得到的聚酰亚胺，是分子主链中含有酰亚胺基团的方杂环聚合物。
PI位于塔的顶端，因而可以说 PI是目前能够实际应用的最耐 高温的高分子材料。
分 类
按应用领域- 形态分类 薄膜 涂料 先进复合材料
8250
8500
0
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 电子级PI薄膜市场状况 挠性覆铜板市场的扩大迅速带动了电子级聚酰亚胺薄膜的需求。PI薄膜作为FCCL重要绝缘基材，其需求
量也不断逐年增长；且生产挠性覆铜板的格局发生了较大的变化，其主要生产厂商逐渐向中国台湾转
12.5 58
25-80
13.0 60
12-12.5
15.6 78
7.5-12.5
18.0 82
双折射率
-
0.04
0.06
0.1
0.11
拉伸强度
Mpa
135
152
175
180
备注：采用流涎拉伸法生产的薄膜性能与进口薄膜性能接近
聚酰亚胺（PI）薄膜行业市场分析
目前在我国，PI薄膜主要应用于绝缘材料和柔性覆铜板（FCCL）两大领域。随着中国电
移，这进一步扩大了国内电子级薄膜PI薄膜需求量； 近年，在智能手机、平板电脑等新型消费型电子产品市场迅速增大的驱动下，FPC市场有所增加，这使 电子级PI薄膜的市场景气度有明显的提升，预测世界电子级PI薄膜的产销量年平均增长率将达8.7%； 国内电子级PI薄膜85%以上依赖进口
国内PI薄膜行业市场信息
钟渊化学工业公司
宇部兴产公司
韩国SKC公司
台湾达迈科技公司
台湾PI薄膜唯一生产厂家，由于台湾是世界上生产挠性FCCL和PCB 的重要地区，因此在台湾电子级PI薄膜有很大的应用市场。
3 流涎拉伸法
树脂合成 流延 双轴定向 收卷
其生产设备是在流涎法基础上添加双轴定向系统
PI薄膜主要生产设备
•不锈钢树脂溶液储罐 •树脂合成系统 •干燥箱
•流涎机
•亚胺化炉
•收卷机
PI薄膜技术路线对比
指标 单位 浸渍法 流涎法 流涎拉伸法 进口薄膜性能
产品厚度范围
结晶度 结晶取向
μ
% %
30-80
纤维
聚酰亚胺是最佳选择，目前应 用需求迫切，且高端产品全部 普通耐热纤维 进口 高强度纤维
聚酰亚胺（PI）技术路线及设备
1 PI生产技术路线简图
选料 二元酐 二元胺 包装入库 检验 除杂 低温缩聚 在DMF，DMAC 或甲醇混合溶剂 中进行 冷却 聚酰亚胺 检验 催化反应 加入乙酐和 叔胺类催化 剂 高温加热
PBT /PET PC POM 工程塑料 PPO PP-Modified PE-UHMW 100 ℃ ABS PMMA PS PVC 非结晶性
ASN
PP PE-LD 半结晶性
PE-HD
通用塑料
世界聚酰亚胺发展历程
年代 事项
1908
1950 1961
首先合成芳族聚酰亚胺
高分子量的芳族聚酰亚胺 杜邦生产出Kapton
2009-2012年我国PI薄膜行业销售收入
全球PI薄膜主要生产企业
生产企业 美国杜邦公司 东丽-杜邦公司（由日方控 股） 经营概况 美国杜邦公司是世界上最早向市场提供聚酰亚胺薄膜的公司。杜邦 公司目前PI薄膜产品的总生产能力为3000吨/年。所属有三个生产厂， 分别设在美国、日本、台湾，其也生产了用于挠性覆铜板的PI薄膜。 东丽-杜邦公司生产的PI薄膜的年产量实现了1775吨的规模，其生产 的产品有四类，主要应用于高耐电弧性、高热传导性、高PI成形条 件中应用。 钟渊化学PI薄膜年生产能力已经达到2600吨，其生产的电子级PI薄 膜，占世界的35%，产量达到1995吨，其市场占有份额在世界排名 第一位。世界市场占有率为30%。 宇部兴产电子级薄膜的产量为在1200吨以上，在世界此类薄膜产品 市场份额约13%。 韩国SKC公司PI薄膜产能达900吨/年，其PI薄膜产品在中国已有一 定的市场空间，韩国SKC公司的电子级薄膜在世界市场上的份额达 到9%左右，生产量为750吨。
性 能
性能特征 优良的耐温性能
PAI/PI PPSU PES PEI PSU
PEEK PTFE LCP PPS PPA 特种工程塑料 PA TPE 200 ℃ 性 能 优 异
优异的机械性能
优异的介电性能和电性能 化学稳定性 无毒性及环境友好性
纤维
泡沫材料 工程塑料 胶粘剂 分离膜 光刻胶
上市公司；
技术和部分产品的封锁：聚酰亚胺纤维产品，全球供应集中于奥地利赢创一
家，俄罗斯也有少量军工产品，并不对外销售；PI薄膜产品，全球供应集中与
杜邦、宇部兴产、钟渊化学等少数几家公司；PI工程塑料的全球供应，主要集 中于沙特基础化学公司和杜邦，高端产品由于应用领域的特殊性，技术和产品 基本不对中国出口；
可溶的聚酰胺 酸 脱水反应
2 生产设备
树脂合成设备系统
溶剂回收设备
进料过滤器
冷凝塔
催化反应炉
聚酰亚胺（PI）市场情况
聚酰亚胺的市场容量(2007-2015年)
单 100 位 90 ： 千 80 吨 70 60 50 40 30 20 10 0 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014E 2015E