環(huán)氧樹脂增韌劑行業(yè)研究報(bào)告2022年(簡版)
環(huán)氧樹脂是一類重要的熱固性樹脂,是聚合物復(fù)合材料中應(yīng)用最廣泛的基體樹脂。環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的粘接性能、耐磨性能、機(jī)械性能、電絕緣性能、化學(xué)穩(wěn)定性能、耐高低溫性能,以及收縮率低、易加工成型和成本低廉等優(yōu)點(diǎn),在膠黏劑、電子儀表、輕工、建筑、機(jī)械、航天航空、涂料、電子電氣絕緣材料及先進(jìn)復(fù)合材料等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
由于純環(huán)氧樹脂具有高的交聯(lián)結(jié)構(gòu),因而存在質(zhì)脆,耐疲勞性、耐熱性、抗沖擊韌性差等缺點(diǎn),難以滿足工程技術(shù)的要求,使其應(yīng)用受到一定限制,因此對環(huán)氧樹脂的改性工作一直是中外研究的熱門課題。
環(huán)氧樹脂用的增韌劑可分為反應(yīng)性和非反應(yīng)性增韌劑兩類。反應(yīng)性增韌劑是指含有不飽和鍵和酰胺基的聚酰胺樹脂。液體狀的聚硫化合物、聚壬二酸酐等既有增韌作用也有固化作用。作反應(yīng)性增韌劑是指常見的增塑劑,如DOP、DBP、TCP、TPP等,因它們與環(huán)氧樹脂的相溶性不太好,故用量不宜過多。
不少聚合物在室溫下呈脆性,因而大大降低了它的使用價值、例如聚苯乙烯有良好的透明性、電絕緣性、易加工性但需加入橡膠類的增加韌性才有較高的抗沖強(qiáng)度。這種賦予塑料更好韌性的助劑稱為增韌劑,也稱為抗沖改性劑。
?環(huán)氧樹脂增韌劑行業(yè)發(fā)展趨勢
行業(yè)技術(shù)特點(diǎn)
環(huán)氧樹脂己經(jīng)成為了最重要的熱固性樹脂,其之所以被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域,是因?yàn)樗鼡碛袃?yōu)良的耐熱性、電絕緣性、粘接性、耐水性、機(jī)械性能和耐化學(xué)藥品性。然而環(huán)氧樹脂自身也存在著很多的性能缺陷,例如其固化物內(nèi)應(yīng)力大、質(zhì)脆、耐沖擊性和耐濕性差等。環(huán)氧樹脂在某些特定的高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍在不同程度上被這些不良特性所限制。因此,目前增韌改性通用型環(huán)氧樹脂是環(huán)氧樹脂研究的熱點(diǎn)問題之一。
目前,對環(huán)氧樹脂的增韌改性主要有以下三種途徑增韌:(a)向環(huán)氧樹脂基體中加入橡膠彈性體、熱塑性樹脂或液晶聚合物等作為分散相增韌;(b)形成半互穿或互穿的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)于環(huán)氧樹脂網(wǎng)絡(luò)中,從而達(dá)到增韌的目的;(c)用化學(xué)合成的方法來制備含有柔性鏈段的環(huán)氧樹脂或者含有柔性鏈段的固化劑來固化環(huán)氧樹脂。
技術(shù)壁壘高
我國環(huán)氧樹脂增韌研究起步較晚。過去常用的增韌方法是用端羧基丁腈橡膠等橡膠彈性體來改性環(huán)氧樹脂。與一般增韌劑相比,CTBN的價格無疑是昂貴的。CVC是世界上第一家開發(fā)和生產(chǎn)CTBN的公司。世界上很少有公司能在價格和產(chǎn)品質(zhì)量上與CVC競爭。有些公司可以小批量生產(chǎn)CTBN,但價格太高。因此,CVC的產(chǎn)品成為了較優(yōu)選擇。?
環(huán)氧樹脂增韌劑市場總體規(guī)模分析
環(huán)氧樹脂增韌劑的市場集中度較高,這主要是由環(huán)氧樹脂增韌劑上游原料生產(chǎn)規(guī)模以及相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)造成的。整體而言,2021年全球環(huán)氧樹脂增韌劑行業(yè)總銷量規(guī)模在1.7萬噸左右,年銷售額166.72百萬美元。
在收入方面,全球環(huán)氧樹脂增韌劑市場在2021年價值166.72百萬美元,預(yù)計(jì)到2028年價值232.21百萬美元,從2022年到2028年平均年增長率4.85%。在銷量方面,全球環(huán)氧樹脂增韌劑在2021年達(dá)到約17469噸,預(yù)計(jì)在2028年達(dá)到約25706噸,CAGR為5.92%。

Kaneka,Solvay,Huntsman,Olin Corporation,溫州清明化工等為行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的供應(yīng)商。2021年,Kaneka的銷量為2567噸,市場份額占全球14.69%。
環(huán)氧樹脂增韌劑可分為橡膠型,熱塑彈性體型和其他。其中,橡膠型占最主要的部分。在2021年,橡膠型環(huán)氧樹脂增韌劑的銷量為11124噸,收入約為98.37百萬美元,這一部分在2028年預(yù)計(jì)將會達(dá)到128.76百萬美元。環(huán)氧樹脂增韌劑主要的應(yīng)用為涂料,膠黏劑,電子,復(fù)合材料等,其中涂料的銷量在2021年占比達(dá)到34.16%。
?環(huán)氧樹脂增韌劑行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

【上游情況】環(huán)氧樹脂增韌劑常用材料有丁二烯、丙烯腈、雙(2-氯乙氧基)甲烷、二苯醚等。丁二烯是一種簡單的共軛二烯,分子式為?C4H6。它是一種重要的工業(yè)化學(xué)品,用作合成橡膠生產(chǎn)中的單體。丙烯腈是一種有機(jī)化合物,分子式為?CH2CHCN。它是一種無色揮發(fā)性液體,盡管商業(yè)樣品可能因雜質(zhì)而呈黃色。就其分子結(jié)構(gòu)而言,它由與腈連接的乙烯基組成。雙(2-氯乙氧基)甲烷為無色液體,常用于生產(chǎn)硫醇,可作為環(huán)氧樹脂的活性增韌劑。二苯醚是有機(jī)化合物,分子式為O(C6H5)2。該分子會發(fā)生其他苯環(huán)的典型反應(yīng),包括羥基化、硝化、鹵化、磺化。
【環(huán)氧樹脂增韌劑行業(yè)情況】環(huán)氧樹脂增韌劑行業(yè)相對集中。目前,世界上生產(chǎn)環(huán)氧樹脂增韌劑的企業(yè)很多,尤其是中國。主要市場參與者有Kaneka、Solvay、Huntsman、Olin Corporation、溫州清明化工、巴陵華興石化、奇士等。
【下游行業(yè)需求較為旺盛】環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的粘接性、機(jī)械強(qiáng)度、電絕緣性等特性,廣泛應(yīng)用于電子材料的澆注、封裝,以及涂料、膠粘劑、復(fù)合材料基體等方面,特別是在航空航天、海洋開發(fā)、防治腐蝕、建筑工程、電子通訊等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。環(huán)氧樹脂的高需求也將帶動上游增韌劑的發(fā)展。