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发布时间：2021-12-23

尼龙可谓是一种即古老又年轻的材料。古老，指的是早在1938年这种材料就已经诞生；年轻，说的是尼龙在近几年才有大规模应用。对于正在面临大范围技术革新、产业格局变动的中国来说，尼龙的市场空间潜力巨大。

据机构预测，仅以PA66为例，2025年全国需求量就有望达到132万吨，2021-2025年均复合增速为25%，到2030年PA66的总需求量将超过280万吨。

今天我们就聚焦三大场景，剖析尼龙的全新应用——

01、电动汽车领域

双碳目标是我国当下所有行业发展的大背景，几乎各行各业都在为了应对碳中和而做准备。汽车作为“碳排大户”自然也不例外，越来越多的车企把轻量化和节能减排作为设计的底层思路。

这就意味着，以塑代钢的趋势将越发明显，塑料不再是简单的装饰件，而是满足轻量化需求的功能件。

目前，发达国家平均每辆乘用车上的塑料用量约为140-160kg，其中约20%左右是各种尼龙材料，用于发动机周边、底盘零部件以及结构件上。

图源可乐丽

但如今电动化趋势大行其道，许多国家都公布了燃油车停产停售的年限。电动车的高速增长为尼龙带来了大量全新的需求。

首先，相比于传统发动机关注耐高温，电动汽车更青睐材料的阻燃性能，这也是非常适合尼龙发展的舞台。

近期，索尔维推出了全新的Amodel® PPA高温尼龙，可以适用于800V以及更高电压下运行的电子马达和逆变器汇流排。

相比其他材料，高温尼龙具有更好的CTI指数和在-40℃-150℃范围内的高热循环抗冲击性能。这款材料还能在长期暴露于150℃的情况下保持CTI不变。

其次，在电池方面，据悉每个新能源汽车电池组大约会用到30kg工程塑料，预计2025年仅电池组一项对于塑料的需求量就可达到36万吨，对于改性阻燃尼龙材料来说，同样是可以发光发热的舞台。

除了电动汽车本身，随之而来的充电桩和换电站等基础设施产业也在快速发展。其中，在充电插头、插座、充电站部件甚至是未来的高压电池感应式无线充电系统中，PA材料都可以很好地满足需求。以朗盛的Durethan®系列材料为例，其无卤阻燃产品就是应用于充电插头附近部件的理想材料。

朗盛充电站部件设计及PA材料产品

02、3D打印技术

从诞生初期的小众黑科技，发展到如今的主流制造趋势之一，3D打印技术也带动了不少相关产业集群的发展，其中就有尼龙。

尼龙与其他材料相比具有更高的吸湿率，更容易喷漆上色，同时还有其他材料不具备的高强度和灵活性，所以也成为了3D打印的优秀材料之一。

3D打印尼龙材料夹具

传统的激光烧结尼龙3D打印技术速度慢、成本高，所以并没能将3D打印尼龙大规模应用。但随着多种高速工艺的出现，3D打印技术甚至有望超越注塑工艺，成为尼龙的新加工手段之一。

3D打印制品

例如，HSS高速烧结工艺就是一种比激光烧结快上100倍的3D打印技术，甚至能够媲美传统注塑工艺，还有数据表明使用HSS技术制造微型滑雪板时，其成本比传统3D打印降低了75%。

此外，华曙高科的Flight™技术采用了更强大的500W光纤激光器，使其速度能够比HSS工艺还要快，通过下图也能看出在一天时间内产能比SLS和HSS工艺高出数倍，使得3D打印量产成为可能。（下图右侧自上往下分别为Flight™技术、HSS高速烧结、SLS烧结工艺的日产能）

03、5G时代下的3C电子产品

说到当前的时代背景，怎么能不提一句5G呢？据预计，2021年仅5G手机年销量就将突破1亿部，基站数量将增至800万个。

轻薄化、高速高频、功能化是电子设备的发展主流趋势，5G通讯设备的发展对于散热部件提出了更高的要求，使得高温尼龙和高导热尼龙的前景尤为客观。

除了5G通讯设备，功率变换设备、存储模块、医疗散热部件等领域，高导热尼龙都有较大的应用需求。据悉，南京聚隆就正在研发5G基站尼龙专用料，具备耐候耐光、耐低温和抗冲击等诸多性能，目前正在论证项目的应用。

此外，5G手机的快充和无线充电功能也提高了对于连机器的需求，在连接器薄壁化、窄间距化的趋势下，连接器的用材也面临着新的挑战。

比如，现在广泛推行的无铅制程，使得焊接熔点提高了30℃左右，材料的耐热性能也需要提高。这就使得诸如PA46、PA10T等高温尼龙在手机等3C产品的连接器领域大放异彩。

图源华盈新材

便携式电脑领域也同样需要适应5G所带来的高速高频趋势，高温尼龙凭借其轻质、高强和尺寸稳定等性能，在笔电和平板电脑的外壳、风扇、连接器、插槽、接口等零部件中有着非常强劲的应用潜力。

图源巴斯夫

04、2022全国尼龙