①下游应用领域及替代品的发展促进酚醛树脂及复合材料不断改良
酚醛树脂凭借其自身的优良特性和可改性空间,促使国内外企业研发高性能、高附加值的改性酚醛树脂,酚醛树脂产业总体上向着精细化、功能化方向发展,逐渐形成多种类、小批量的生产格局。
酚醛树脂基复合材料改性的主要方向是提高其韧性、提高强度和加快固化速度。比如,酚醛模塑料根据下游应用细分为高耐磨材料、高强度材料、导电材料、感光材料、电磁屏蔽材料等不同功能产品。
由于家用电器和电子设备逐渐向小型化、轻便化发展,酚醛层压板则向着高精度和轻量化发展;在复合材料方面,酚醛树脂与各种增强材料结合可开发出许多新型材料,比如以碳纤维做增强材料的酚醛复合材料使用温度可达250℃,常用于航空航天和军事工业;民用方面,以岩棉和玻璃纤维做增强材料的耐热品也不断改良。
根据智研咨询数据,2021 年,我国酚醛树脂制品主要应用领域中,酚醛模塑料、木材加工和层压板、研磨和摩擦材料三大应用领域占消费总量的比例分别为 21.94%、20.00%和 20.17%。根据艾瑞咨询预测,预计 2022-2024 年酚醛树脂需求将会平稳上升,2024 年我国酚醛树脂消费量将达到 181.10 万吨。
②环保成为研发的主旋律
近几年,随着国家对化工行业环保要求的提高,行业领头企业开始着力研发环保型无尘树脂、低醛树脂、苯酚替换型树脂、水溶性酚醛树脂等绿色酚醛树脂。酚醛绿色化是未来酚醛树脂重要的发展趋势之一。
酚醛绿色化主要有低酚、低醛、低氨、无尘、均化几个方向。首先是低酚型树脂的开发,由于苯酚是树脂合成的原材料之一,不同的合成工艺及后续处理手段导致树脂游离酚含量不同,对树脂流动性、六亚甲基四胺的分解性、混料的易操作性、树脂的固化挥发性等特性产生影响,需有效平衡低酚与工艺稳定性之间的关系。其次是低醛型酚醛树脂的开发,游离醛含量高会导致产品气味刺鼻、呛眼,改进后的低醛树脂不仅性能更好,还能降低自然状态下的挥发物,未来酚醛树脂还会朝着无醛方向发展。
另外还有低氨型酚醛树脂的开发,普通酚醛树脂在阶段升温过程中分解释放出氨气造成环境污染,改进后的酚醛树脂能在固化时减少氨味的释放,同时提升性能。最后是无尘树脂的应用与推广,普通树脂混料时粉尘飞扬,会引起过敏、材料浪费等问题,无尘树脂可以改善生产环境、促进职业健康、减少树脂浪费、避免粉尘爆炸、减少安全隐患。
③高品质酚醛树脂应用前景广阔
随着国内高端制造业的发展,如造船、汽车、轨道交通、锻造冶金、消费电子、航空航天等领域的发展将会拉动高机能涂料、电子油墨、橡胶轮胎助剂、高精度覆铜板和增强型复合材料的需求,同时也对专用型树脂材料的产量和品质提出更高的要求。