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Spezialkunststoffe in China: Fokus auf PEEK-Entwicklung

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Aktueller Stand und Zukunft

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Technische Spezialkunststoffe sind eine Klasse von technischen Kunststoffen mit hoher Gesamtleistung und einer Dauergebrauchstemperatur von über 150°C. Dazu gehören hauptsächlich Polyphenylensulfid (PPS), Polyimid (PI), Polyetheretherketon (PEEK), Flüssigkristallpolymere (LCP) und Polysulfon (PSF) usw.

Technische Spezialkunststoffe haben einzigartige und hervorragende physikalische Eigenschaften und werden hauptsächlich in High-Tech-Bereichen wie Elektronik, Automobilbau, Luft- und Raumfahrt, Spezialindustrien und Präzisionsinstrumenten verwendet.

Im Vergleich zu den allgemeinen technischen Kunststoffen weisen die technischen Spezialkunststoffe überlegene und einzigartige Eigenschaften auf, mit Langzeitbetriebstemperaturen von über 177°C, und werden noch nicht in großem Maßstab hergestellt.

In Bezug auf die Entwicklungsstufen können technische Spezialkunststoffe als die dritte Generation von Polymerwerkstoffen nach den allgemeinen Kunststoffen und den technischen Kunststoffen definiert werden, die sich durch folgende Merkmale auszeichnen:

1, Außergewöhnliche Stabilität und Leistung, die über die herkömmlicher Polymere hinausgehen, wenn sie bestimmten rauen Umgebungen ausgesetzt sind.

2, Sie bestehen hauptsächlich aus nicht-elastischen thermoplastischen Werkstoffen, die hauptsächlich im Extrusions- oder Spritzgießverfahren verarbeitet werden.

3, Hohe Forschungs- und Entwicklungskosten, hohe Verkaufspreise. Die hohe Leistung und die hohen Kosten von technischen Spezialkunststoffen stehen nebeneinander, so dass ihr Kosten-Nutzen-Verhältnis im Vergleich zu allgemeinen technischen Kunststoffen weniger gut ist.

Aktueller Entwicklungsstand von technischen Spezialkunststoffen

China hat zunächst die Industrialisierung von Sorten wie PI, PPA, LCP und PEEK erreicht, aber es gibt immer noch eine große Lücke im Vergleich zum fortgeschrittenen Niveau im Ausland, und die Industrie als Ganzes befindet sich noch in einem frühen Entwicklungsstadium.

International hat die Entwicklung von technischen Spezialkunststoffen ihren Ursprung in den späten 1960er Jahren. Die europäischen und amerikanischen Länder haben umfangreiche Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu technischen Spezialkunststoffen durchgeführt. Von den in den 1960er Jahren eingeführten Polyimiden bis zu den Anfang der 1980er Jahre eingeführten Polyetheretherketonen wurden mehr als zehn anwendungsfähige und industriell einsetzbare Sorten entwickelt. Die Produktion von technischen Spezialkunststoffen in China begann Mitte bis Ende der 1990er Jahre mit einem großen Abstand zu führenden ausländischen Unternehmen und hat sich noch nicht in großem Umfang entwickelt. Die Abhängigkeit von Importen liegt bei den meisten Produkten bei über 70 %.

Die schwache Akkumulation inländischer Originaltechnologie, ein erheblicher Rückstand gegenüber dem fortgeschrittenen Niveau im Ausland und Probleme wie eine schlechte Chargenstabilität der Produkte sind vorhanden. Darüber hinaus ist die Produktstruktur nicht angemessen, es gibt nur wenige Unternehmen für die Synthese von Basisharzen und mehr Unternehmen für die modifizierte Verarbeitung; der technische Input ist unzureichend, die Produktentwicklung und die Marktdienstleistungen sind nicht aufeinander abgestimmt, und die Wettbewerbsfähigkeit der lokalen Unternehmen ist schwach.

Insgesamt ist das inländische Produktangebot unzureichend, der Anteil an Spezialwerkstoffen ist gering, es gibt zu viele Produkte des mittleren bis unteren Marktsegments, und die wichtigsten Kernprodukte sind stark von Importen abhängig. Die tatsächliche Produktionskapazität Chinas für technische Kunststoffe reicht immer noch nicht aus, um den Bedarf des Inlandsmarktes zu decken, so dass China weltweit der größte Importeur von technischen Kunststoffen ist.

Aktueller Entwicklungsstand von PEEK in China

Polyetheretherketon (PEEK) ist ein teilkristalliner, thermoplastischer, aromatischer Polymerwerkstoff, die wichtigste Sorte der Polyaryletherketon (PAEK)-Polymerreihe, der sich durch seine Flexibilität und hervorragende Verarbeitbarkeit auszeichnet. Es findet breite Anwendung in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau, in der Elektronik, in der Medizin und in anderen Industriebereichen.

Die Entwicklung der PEEK-Technologie in China begann relativ spät, und die Jilin Universität ist eine repräsentative Forschungseinrichtung in der PEEK-Industrie. Chinas PEEK-Produktionskapazitäten konzentrieren sich hauptsächlich auf ZYPEEK, ARKPEEK und Changchun Jidatech Plastics, auf die 80 % der gesamten chinesischen Produktionskapazitäten entfallen, wobei China Research mit einer Produktion von 1000 Tonnen/Jahr an erster Stelle steht. Im Vergleich zu den internationalen Marktführern besteht jedoch immer noch ein gewisser Abstand bei der tatsächlichen Produktion und der Produktqualität.

Was die Nachfrage auf dem Inlandsmarkt betrifft, so ist China mit der kontinuierlichen Entwicklung der chinesischen Elektronik-, Luft- und Raumfahrt- sowie Automobilindustrie, die das rasche Wachstum der Nachfrage nach PEEK-Materialien vorantreibt, zu einem der wichtigsten Märkte weltweit geworden. Den Daten zufolge wird der chinesische Markt für PEEK-Materialien bis 2024 eine Nachfrage von 1600 Tonnen erreichen, mit einer durchschnittlichen Wachstumsrate von 40 % zwischen 2025 und 2030.

In den nächsten 5 Jahren wird die PEEK-Produktionskapazität in China weiter ausgebaut werden. Derzeit haben Victrex und Xinfu Chemical die Gründung von Joint Ventures in Panjin angekündigt, mit einer erwarteten PEEK-Produktionskapazität von 1500 Tonnen/Jahr.

Analyse der Aussichten für PEEK

Mit dem technologischen Fortschritt und der Verbesserung von Verfahren steigt die Nachfrage nach PEEK-Spezialkunststoffen. Der Entwicklungstrend, Stahl durch Kunststoff zu ersetzen, Holz durch Kunststoff zu ersetzen, Leichtbau und Miniaturisierung bieten der technischen Spezialkunststoffindustrie ein breites Marktpotenzial. Gleichzeitig können verschiedene technische Spezialkunststoffe die Produktleistung weiter verbessern, und ein größerer Anteil der technischen Spezialkunststoffe wird in Zukunft in nachgelagerten Industrien eingesetzt werden.

Die künftige Entwicklung von PEEK Spezialkunststoffen in China konzentriert sich auf vier Kernpunkte:

1, Verbesserung des technischen Niveaus und des Umfangs der bereits industrialisierten Sorten sowie Verbesserung der Produktqualität.

2, Verstärkung des Aufbaus von Allianzen zwischen Industrie, Universitäten und Forschung, Beschleunigung der Umsetzung wissenschaftlicher Forschungsergebnisse und Beschleunigung der Industrialisierung von Rohlingen.

3, Überwindung des Engpasses bei der Versorgung mit wichtigen Hilfsstoffen und Senkung der Kosten.

4, Konzentration auf die Entwicklung von Modifikationstechnologie und Anwendungstechnik.