新经济形势下的绝缘材料发展趋势与机遇

股票代码：601208展望2025构建材料支撑——浅谈新形势下绝缘材料的发展趋势与机遇安全环保的新材料专家新时代新领域新目标目录1新型绝缘材料25G电子绝缘材料3新能源汽车4环保绝缘材料新型绝缘材料随着特高压输变电、高压开关、100万千瓦以上大型水电、核电、1000MW以上超超临界汽发、高铁等领域的发展对绝缘材料提出了高强度、高耐压、耐电痕化、耐电弧、高导热、低介电、提高耐热性、耐辐照等新的要求。纳米复合电介质真空制造无气隙绝缘分子结构设计和调控高击穿场强绝缘材料高击穿场强绝缘材料高导热绝缘材料不仅在特高压领域，而且在电气设备、微电子、LED照明、太阳能、交通运输、航空航天、国防军工等现代高科技领域中有着十分广阔的应用前景。研制高导热绝缘材料，有效解决电气电子设备的结构散热问题，是国际电气电子绝缘领域的研究热点之一。本征导热绝缘材料填充型导热绝缘材料发展纳米功能性高导热，低成本、可工业化生产的复合导热聚合物绝缘材料。从分子层面上设计制备本征高导热高分子绝缘材料；从机理上解决复杂体系的长期稳定性和可靠性。高导热绝缘材料高直流电压下绝缘严重的电痕化老化，水轮发电机的定子线棒、特高压输变电绝缘部件、高压电缆附件交联聚乙烯-硅橡胶复合界面和工作于潮湿污秽环境中的电器插头、覆铜板等绝缘都易发生电痕化老化。高起始电压和频繁放电脉冲产生的电晕放电对绝缘材料的破坏。Ⅰ纳米尺度的氧化硅或氧化铝可以大幅度提高聚合物基体的耐电晕老化特性Ⅲ提高材料的导热性能有助于阻止高温热点的形成，从而改善耐电痕化老化性能。Ⅱ提高交联密度，改善分子结构确保聚合物绝缘材料即使发生热分解也只是形成CO2等挥发性气体，而不形成较多残留导电性石墨碳或半导电有机物，是提高耐电晕耐电痕化的有效手段。耐电晕耐电痕化绝缘材料多功能复合绝缘材料的多级结构设计与制备采用不同介电常数材料复合制备介电常数递减（递增）的绝缘复合材料，解决高压环境下电场平衡与空气放电。开发同时具有高绝缘、高导热、且具有较高力学强度和抗损特性的多功能绝缘复合材料。耐生物腐蚀性复杂条件下绝缘材料要求耐盐雾、酸雾高温高湿低温风沙我国提出的全球能源互联网涉及建设“一极一道”新能源开发输送基地和“一带一路”基础设施建设，更是对不同气候条件下绝缘材料性能可靠性提出了新的挑战。航天工业、核能、高能物理等领域发展迅速。研究电工绝缘材料在空间辐照、高能电子轰击条件下的稳定绝缘性能的研究具有重要意义。耐辐照耐高能电子轰击超导通过外加保护膜、保护涂层，掺杂纳米粒子等方法进行复杂条件下的绝缘材料的研发；通过优化分子结构结构，结合不同使用工况，研发设计绝缘材料的外在形式与内在结构。特大吨位、高抗污闪能力钢化玻璃绝缘子取代氟硅橡胶的新型无毒复合绝缘子具有自修复能力抗机械破坏绝缘材料耐生物和具有自清洁能力的海底电缆新型绝缘材料高抗局部放电绝缘材料核电站用电缆料料及其它耐辐照绝缘材料极低温超导用绝缘材料5G通信关键能力指标更低的介电常数和更低的介电损耗更高的Tg和更高的强度与模量对绝缘材料的要求——LowDklowDf相关性介电常数Dk、介电损耗Df(@10GHz)中等损耗Df@10GHz：0.015~0.010环氧树脂体系•含磷酚醛固化体系•氰酸酯改性体系•苯并噁嗪改性体系低损耗Df@10GHz：0.010~0.006环氧树脂体系•苯乙烯-马来酸酐共聚物固化体系•聚苯醚改性体系•活性酯改性体系超低损耗Df@10GHz：0.006~0.0025聚苯醚体系•碳氢树脂体系•苯乙烯改性聚苯醚•双键封端聚苯醚下一代Df@10GHz：0.0025聚四氟乙烯体系苯乙烯体系5G通信对CCL原材料的技术需求树脂的介电特性聚苯醚特氟龙树脂种类典型品种典型厂家与牌号封端聚苯醚（PPE）烯丙基改性PPE、乙烯苄基改性PPE、羟基改性PPESABIN（美）：SA-9000、90/120；三菱瓦斯（日）：OPE-2St；OPE-1200；旭化成（日）：S201A聚四氟乙烯（PTFE）聚四氟乙烯乳液杜邦（美）、大金（日）、圣戈班等碳氢化物树脂聚烯烃均聚物或共聚物、聚异戊二烯、苯乙烯-异戊二烯共聚物、环氧改性丙烯树脂Sartomer（美）：Ricon100、104/181等；旭化成（日）：SEBSH-1052;KratonPolymers（美）：DX480，D1111等；NCX（日）：SG-P3、SG-p3-Mw1等苯并噁嗪树脂（BOZ）双酚A型、双酚F型、双环戊二烯型、烯丙基改性型BOZHuntsman（美）：LZ8260、8270、8280等；Kolon（韩）：KAH-F5301、F5404等；东材科技（中）：D125、D127、D127A、D128等环氧树脂固化剂用新型树脂双环戊二烯酚树脂、含羟基双环戊二烯酚醛树脂、DCPD活性酯等群荣化学（日）：PS-6313；长春树脂（台）：PD-9110；DIC（日）：LA-7054、HPC-8000-65T;圣泉（中国）：SH-7090、SH-7117高频高速覆铜板用新型树脂原材料品种及牌号树脂种类典型品种典型厂家与牌号氰酸酯树脂（CE）双酚A型、酚醛型、含PPE型、DCPD改性CE等Lonza（瑞士）：BA230S、PT-30、PT-30S、BTP-6020S等马来酰亚胺双马来酰亚胺、单官能团马来酰亚胺、三官能团马来酰亚胺、SP树脂等大和化成（日）：BMI-2300、4000、1100等；晋一化工（台）：B239、三官能马来酰亚胺；东材科技（中）：D928、930、932、934、936、937等在高频高速性CCL开发及产品性能提升中，更加需要在新树脂上的支撑。而此方面的国内树脂生产企业，远远落后于海外企业。新能源汽车驱动电机ⅠⅢ绝缘材料动力电池Ⅱ配电控制系统高导热绝缘材料燃料电池复合材料双极板高压配电灭弧材料高耐候性高防污绝缘材料隔膜材料高强度电池模组支撑材料质子交换膜材料新能源汽车绝缘材料针对新能源汽车电机瞬时功率大、带负载起动性能好、过载能力强、电机转速高速化、可靠性好，能够在较恶劣的环境下长期工作的特点。开发高导热、高耐候性、高防污性浸渍、浇筑绝缘材料，及其相关绝缘系统研究。针对新能源汽车电池比能量高、比功率大、充放电效率高、稳定性好、寿命长、安全性好的发展趋势。开发具有更优异的耐高温性能、高温低热收缩性能、吸液、保液性性优异的下一代锂离子电池隔膜材料。开发高强度电池模组支撑材料。开发具有抗腐蚀，高生产率，机械性能优异、良好的导电、导热性的燃料电池复合材料双极板针对下一代燃料动力和锂电池的发展要求开发有机/无机纳米复合质子交换膜，依靠纳米颗粒尺寸小和比表面积大的特点提高复合膜的保水能力；增加其中微孔，以使成膜方便，并解决催化剂中毒的问题。开发复合材料灭弧断路器，替代目前的脆性大陶瓷灭弧断路器发展新型高储能密度绝缘材料、高介电复合材料，提高电容器、电介质材料的耐受电压、介电常数并降低介电损耗，增大超级电容器电极的比表面积和增加电解质的耐受电压，达到提高储能密度的目的。环保材料及环保制造无溶剂和水溶性环保型绝缘材料1低温快固化、光固化节能型绝缘材料3针对天然物质的替代型绝缘材料4可循环使用的节约型绝缘材料2环保产业所需要的配套型绝缘材料6绝缘材料制造过程环保技术开发5环保绝缘材料VPI树脂:研制或寻找无毒或低毒稀释剂烘培时间短固化温度低浸渍树脂低VOC水溶性浸渍漆绝缘漆浸渍树脂ⅠⅡ高固含量漆固含量达60%以上漆包线漆低毒溶剂醚类、吡咯烷酮替代甲酚和二甲苯Ⅲ无溶剂漆热熔树脂法挤出树脂法粉末涂敷法Ⅳ水溶性漆04无卤阻燃电缆料可降解电缆料无卤化新型热固性树脂环保绝缘油少苯乙烯或无苯乙烯SMC、DMC塑料六氟化硫环保替代品环保绝缘材料新领域云母带、柔软复合、预浸料无溶剂（少溶剂）、水溶性、干法熔融浸渍工艺技术制造过程环保技术开发层压制品真空压制技术。模压制品3D打印材料与技术开发含酚废水、含硅废气处理技术国务院确定新能源汽车等七大战略新兴产业行业发展机遇《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》确定节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车七个产业为战略性新兴产业，成为我国国民经济的先导产业和支柱产业，将加大财税金融等政策扶持力度，引导和鼓励社会资金投入，并设立战略性新兴产业发展专项资金。战略愿景企业愿景VISION成为世界知名的创新型新材料生产服务商Thanks