[中國(guó)石化報(bào)]華誼集團(tuán)上海化工研究院專(zhuān)家介紹，超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是分子量100萬(wàn)以上的聚乙烯，外觀為乳白色粉狀物。性能和分子量的關(guān)系是：分子量越高，拉伸強(qiáng)度、耐磨性能等越高，但屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率等越低，加工性能越差。
我國(guó)是世界上超高分子量聚乙烯產(chǎn)業(yè)鏈最全的國(guó)家，下游產(chǎn)品有纖維、管材、膜材料、板材、型材等。
UHMWPE樹(shù)脂耐磨性能優(yōu)異，一般是碳鋼的7倍、銅的27倍、尼龍66的4倍；抗沖擊強(qiáng)度居塑料材料之首，是尼龍的7倍、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）的5倍、聚甲醛的10倍；摩擦系數(shù)低，與聚四氟乙烯相當(dāng)，是尼龍66的三分之一、聚甲醛的一半。
截至2023年底，全球UHMWPE樹(shù)脂總產(chǎn)能約43萬(wàn)噸/年，其中我國(guó)產(chǎn)能約22萬(wàn)噸/年。2023年我國(guó)UHMWPE樹(shù)脂凈進(jìn)口量8.6萬(wàn)噸，比上年增長(zhǎng)16.3%。
國(guó)內(nèi)UHMWPE樹(shù)脂投資熱情較高，規(guī)劃在建項(xiàng)目達(dá)14個(gè)，總產(chǎn)能至少為75萬(wàn)噸/年，預(yù)計(jì)2024~2028年，我國(guó)新建裝置有62萬(wàn)噸/年產(chǎn)能投產(chǎn)。
過(guò)去5年，全球UHMWPE樹(shù)脂需求增長(zhǎng)迅速，主要來(lái)自新能源汽車(chē)等終端應(yīng)用快速發(fā)展，2018~2023年年均增長(zhǎng)率13.1%。2023年全球UHMWPE樹(shù)脂消費(fèi)量總計(jì)39.7萬(wàn)噸，比上年增長(zhǎng)6.4%，其中，我國(guó)需求量為21.5萬(wàn)噸，是全球最大消費(fèi)市場(chǎng)。
全球UHMWPE樹(shù)脂還處在快速發(fā)展階段，隨著樹(shù)脂解纏結(jié)聚合技術(shù)與功能化改性技術(shù)水平提升，以及下游相關(guān)制品加工工藝技術(shù)不斷升級(jí)，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒅鸩酵貙挕?br />
我國(guó)UHMWPE樹(shù)脂第一大消費(fèi)領(lǐng)域是鋰電池隔膜，2023年消費(fèi)量為11.6萬(wàn)噸，占比達(dá)54%，較2022年增長(zhǎng)23.5%，但我國(guó)自主供應(yīng)仍不足，超半數(shù)隔膜料需要進(jìn)口。2023年我國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量949.5萬(wàn)輛，2025年有望突破1200萬(wàn)輛。2023年國(guó)內(nèi)鋰電池隔膜出貨量176.9億平方米，產(chǎn)值超250億元，全球市場(chǎng)占有率達(dá)80%。在鋰電池四大關(guān)鍵材料中，僅隔膜未完全國(guó)產(chǎn)化，國(guó)內(nèi)隔膜樹(shù)脂需求超10萬(wàn)噸，但隔膜樹(shù)脂及制膜技術(shù)被美國(guó)塞拉尼斯、韓國(guó)大韓油化等公司壟斷，仍依賴進(jìn)口。
第二大消費(fèi)領(lǐng)域是板材、異型材與棒材，2023年消費(fèi)量為4.2萬(wàn)噸，占比19%，主要用于制作齒輪、滑動(dòng)座、軸承襯墊、煤倉(cāng)和滑槽襯里等，制品生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，設(shè)備投資規(guī)模不大，生產(chǎn)規(guī)模普遍較小。UHMWPE樹(shù)脂是“以塑代鋼”的高性能材料，廣泛用于橋梁墊片、海洋浮標(biāo)、鋼塑管道。UHMWPE樹(shù)脂注塑生產(chǎn)異型零部件市場(chǎng)廣闊，與尼龍材料相比可減重15%以上、耐紫外線性能提升3倍。
第三大消費(fèi)領(lǐng)域是纖維，2023年消費(fèi)量為3.5萬(wàn)噸，占比16%，產(chǎn)品有防彈衣、高性能系泊纜、防切割手套等，目前國(guó)內(nèi)纖維用UHMWPE樹(shù)脂原料80%以上已經(jīng)國(guó)產(chǎn)化。
UHMWPE纖維是三大高性能纖維之一，是現(xiàn)代防護(hù)材料首選，軍民應(yīng)用前景廣闊。近年來(lái)，國(guó)家和地方制定了一系列產(chǎn)業(yè)支持政策，促進(jìn)超高分子量聚乙烯纖維及其復(fù)合材料的開(kāi)發(fā)。
全球UHMWPE纖維產(chǎn)能6.7萬(wàn)噸/年，我國(guó)為4.5萬(wàn)噸/年，是全球最大生產(chǎn)國(guó)，但美國(guó)埃萬(wàn)特、美國(guó)霍尼韋爾和日本東洋紡壟斷高端產(chǎn)品技術(shù)。我國(guó)多家企業(yè)正積極布局?jǐn)U充產(chǎn)能，預(yù)計(jì)5年內(nèi)新增產(chǎn)能4.8萬(wàn)噸/年。
全球范圍對(duì)高強(qiáng)度、高性能UHMWPE纖維需求穩(wěn)步增長(zhǎng)。2023年，全球UHMWPE纖維的需求量為5.47萬(wàn)噸，我國(guó)為3.38萬(wàn)噸，占全球需求的六成以上。UHMWPE纖維的發(fā)展趨勢(shì)是高強(qiáng)、功能型、低成本。
第四大消費(fèi)領(lǐng)域是工業(yè)管材，2023年消費(fèi)量1.2萬(wàn)余噸，占比6%，主要用于石油化工、煤炭、采礦、電力等重工業(yè)的液體和氣體輸送，應(yīng)用增速偏慢。
其他消費(fèi)領(lǐng)域包括濾材及人工關(guān)節(jié)等，由于研發(fā)難度大，應(yīng)用市場(chǎng)發(fā)展偏慢。
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