電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報(bào)道
近期,印度方面對原產(chǎn)于或進(jìn)口自中國的太陽能封裝材料(不含EVA封裝材料)發(fā)起反傾銷調(diào)查。本次調(diào)查產(chǎn)品為聚烯烴封裝材料(POE)和EVA-POE-EVA封裝材料(EPE)。也令市場開始關(guān)注到這些材料。
以POE為例,這是一類由乙烯與α-烯烴(如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯)在茂金屬催化劑作用下經(jīng)無規(guī)共聚制得的熱塑性彈性體,其分子鏈呈飽和結(jié)構(gòu),兼具橡膠的回彈性能和聚烯烴的易加工、可回收特性。
由于主鏈無極性基團(tuán),POE表現(xiàn)出優(yōu)良的耐水解、耐紫外、耐臭氧和耐化學(xué)介質(zhì)能力,密度低且使用溫度范圍寬,可在-40 ℃至90 ℃長期服役,因而在光伏、汽車、線纜、鞋材、家電等高端領(lǐng)域被迅速推廣。
在光伏組件中,POE主要被加工成透明膠膜,用于電池片的上下封裝層。相比傳統(tǒng)的EVA膠膜,POE的水汽透過率可降低一個(gè)數(shù)量級,體積電阻率高出約兩個(gè)數(shù)量級,因此能有效抑制電勢誘導(dǎo)衰減(PID),延長雙玻、N型TOPCon及HJT電池的使用壽命,被視為下一代高可靠性封裝材料的核心選項(xiàng)。
隨著全球N型電池產(chǎn)能快速擴(kuò)張,行業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)測到2028年中國光伏行業(yè)對POE的需求將達(dá)到123萬噸,占總體消費(fèi)量的四成以上。
汽車輕量化同樣是POE需求的重要引擎。POE與聚丙烯共混后可顯著提高基體的低溫韌性和抗沖擊強(qiáng)度,同時(shí)保持較低的線性膨脹系數(shù),使保險(xiǎn)杠、門板、儀表板、方向盤等部件在-30 ℃下仍具備足夠的延展性,滿足安全法規(guī)與減重目標(biāo)。
此外,POE發(fā)泡材料密度低、回彈高,被用于運(yùn)動鞋中底、鼠標(biāo)墊、瑜伽墊等產(chǎn)品;在電線電纜領(lǐng)域,其優(yōu)異的耐老化性和電絕緣性使其成為充電樁、光伏線束護(hù)套的理想基材。
過去數(shù)十年,POE合成技術(shù)被海外少數(shù)企業(yè)封鎖,國內(nèi)需求幾乎完全依賴進(jìn)口。核心難點(diǎn)在于高碳α-烯烴單體、茂金屬催化劑和高溫溶液聚合工藝的耦合:反應(yīng)體系需在120-160 ℃、3-6 MPa條件下保持均相,且對共聚單體濃度、鏈轉(zhuǎn)移速率和催化劑活性中心穩(wěn)定性的控制要求極高,任一環(huán)節(jié)波動都會直接影響POE的分子量分布和彈性恢復(fù)率。同時(shí),1-辛烯等共聚單體國內(nèi)產(chǎn)能不足,嚴(yán)重制約了原料自給。
2023年底,隨著盛虹石化、貝歐億、萬華化學(xué)等企業(yè)的首套工業(yè)化裝置相繼投產(chǎn),國產(chǎn)POE進(jìn)入元年。盛虹10萬噸/年裝置于2025年9月產(chǎn)出首批優(yōu)級品并交付客戶,標(biāo)志著我國打破國外壟斷,實(shí)現(xiàn)高端光伏膜料自主供應(yīng)。
萬華化學(xué)、中石化、中石油、東方盛虹等規(guī)劃總產(chǎn)能已超過80萬噸/年,預(yù)計(jì)2026年起陸續(xù)釋放。中科科樂則另辟蹊徑,基于原創(chuàng)鎳基催化劑開發(fā)“乙烯基POE(E-POE)”路線,僅以乙烯一種單體即可合成性能相當(dāng)?shù)膹椥泽w,生產(chǎn)成本和裝置投資顯著降低,萬噸級示范裝置已獲合肥高新區(qū)環(huán)評批復(fù),計(jì)劃2025年建成。
政策層面,國家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》將POE列為鼓勵(lì)類新材料,浙江、江蘇等地把“光伏級聚烯烴彈性體”納入首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄,為國產(chǎn)料導(dǎo)入終端提供保險(xiǎn)補(bǔ)貼和稅收減免。
需求端旺盛疊加原料國產(chǎn)化加速,機(jī)構(gòu)預(yù)測到2030年我國POE表觀消費(fèi)量有望突破200萬噸,市場規(guī)模超過450億元。但行業(yè)仍需關(guān)注高端茂金屬催化劑、高純1-辛烯配套以及連續(xù)溶液聚合工程化經(jīng)驗(yàn)等瓶頸,通過產(chǎn)學(xué)研協(xié)同和跨產(chǎn)業(yè)鏈合作,持續(xù)優(yōu)化工藝包、提升產(chǎn)品一致性和性價(jià)比,才能真正實(shí)現(xiàn)POE全產(chǎn)業(yè)鏈的安全、自主、可控。
近期,印度方面對原產(chǎn)于或進(jìn)口自中國的太陽能封裝材料(不含EVA封裝材料)發(fā)起反傾銷調(diào)查。本次調(diào)查產(chǎn)品為聚烯烴封裝材料(POE)和EVA-POE-EVA封裝材料(EPE)。也令市場開始關(guān)注到這些材料。
以POE為例,這是一類由乙烯與α-烯烴(如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯)在茂金屬催化劑作用下經(jīng)無規(guī)共聚制得的熱塑性彈性體,其分子鏈呈飽和結(jié)構(gòu),兼具橡膠的回彈性能和聚烯烴的易加工、可回收特性。
由于主鏈無極性基團(tuán),POE表現(xiàn)出優(yōu)良的耐水解、耐紫外、耐臭氧和耐化學(xué)介質(zhì)能力,密度低且使用溫度范圍寬,可在-40 ℃至90 ℃長期服役,因而在光伏、汽車、線纜、鞋材、家電等高端領(lǐng)域被迅速推廣。
在光伏組件中,POE主要被加工成透明膠膜,用于電池片的上下封裝層。相比傳統(tǒng)的EVA膠膜,POE的水汽透過率可降低一個(gè)數(shù)量級,體積電阻率高出約兩個(gè)數(shù)量級,因此能有效抑制電勢誘導(dǎo)衰減(PID),延長雙玻、N型TOPCon及HJT電池的使用壽命,被視為下一代高可靠性封裝材料的核心選項(xiàng)。
隨著全球N型電池產(chǎn)能快速擴(kuò)張,行業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)測到2028年中國光伏行業(yè)對POE的需求將達(dá)到123萬噸,占總體消費(fèi)量的四成以上。
汽車輕量化同樣是POE需求的重要引擎。POE與聚丙烯共混后可顯著提高基體的低溫韌性和抗沖擊強(qiáng)度,同時(shí)保持較低的線性膨脹系數(shù),使保險(xiǎn)杠、門板、儀表板、方向盤等部件在-30 ℃下仍具備足夠的延展性,滿足安全法規(guī)與減重目標(biāo)。
此外,POE發(fā)泡材料密度低、回彈高,被用于運(yùn)動鞋中底、鼠標(biāo)墊、瑜伽墊等產(chǎn)品;在電線電纜領(lǐng)域,其優(yōu)異的耐老化性和電絕緣性使其成為充電樁、光伏線束護(hù)套的理想基材。
過去數(shù)十年,POE合成技術(shù)被海外少數(shù)企業(yè)封鎖,國內(nèi)需求幾乎完全依賴進(jìn)口。核心難點(diǎn)在于高碳α-烯烴單體、茂金屬催化劑和高溫溶液聚合工藝的耦合:反應(yīng)體系需在120-160 ℃、3-6 MPa條件下保持均相,且對共聚單體濃度、鏈轉(zhuǎn)移速率和催化劑活性中心穩(wěn)定性的控制要求極高,任一環(huán)節(jié)波動都會直接影響POE的分子量分布和彈性恢復(fù)率。同時(shí),1-辛烯等共聚單體國內(nèi)產(chǎn)能不足,嚴(yán)重制約了原料自給。
2023年底,隨著盛虹石化、貝歐億、萬華化學(xué)等企業(yè)的首套工業(yè)化裝置相繼投產(chǎn),國產(chǎn)POE進(jìn)入元年。盛虹10萬噸/年裝置于2025年9月產(chǎn)出首批優(yōu)級品并交付客戶,標(biāo)志著我國打破國外壟斷,實(shí)現(xiàn)高端光伏膜料自主供應(yīng)。
萬華化學(xué)、中石化、中石油、東方盛虹等規(guī)劃總產(chǎn)能已超過80萬噸/年,預(yù)計(jì)2026年起陸續(xù)釋放。中科科樂則另辟蹊徑,基于原創(chuàng)鎳基催化劑開發(fā)“乙烯基POE(E-POE)”路線,僅以乙烯一種單體即可合成性能相當(dāng)?shù)膹椥泽w,生產(chǎn)成本和裝置投資顯著降低,萬噸級示范裝置已獲合肥高新區(qū)環(huán)評批復(fù),計(jì)劃2025年建成。
政策層面,國家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》將POE列為鼓勵(lì)類新材料,浙江、江蘇等地把“光伏級聚烯烴彈性體”納入首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄,為國產(chǎn)料導(dǎo)入終端提供保險(xiǎn)補(bǔ)貼和稅收減免。
需求端旺盛疊加原料國產(chǎn)化加速,機(jī)構(gòu)預(yù)測到2030年我國POE表觀消費(fèi)量有望突破200萬噸,市場規(guī)模超過450億元。但行業(yè)仍需關(guān)注高端茂金屬催化劑、高純1-辛烯配套以及連續(xù)溶液聚合工程化經(jīng)驗(yàn)等瓶頸,通過產(chǎn)學(xué)研協(xié)同和跨產(chǎn)業(yè)鏈合作,持續(xù)優(yōu)化工藝包、提升產(chǎn)品一致性和性價(jià)比,才能真正實(shí)現(xiàn)POE全產(chǎn)業(yè)鏈的安全、自主、可控。
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