我国聚酰亚胺薄膜行业现状：市场不断扩容 国产替代进程加速进行

一、行业相关概述

1、相关定义

根据观研报告网发布的《中国聚酰亚胺薄膜行业现状深度研究与发展前景分析报告（2024-2031年）》显示，聚酰亚胺薄膜（PI薄膜）简称PIF，有“黄金薄膜”之称，是聚酰亚胺产业最重要的产品形态，具有优良的力学性能、介电性能、化学稳定性以及很高的耐辐照、耐腐蚀、耐高低温性能，广泛应用于航空航天、微电子、原子能、电气绝缘、液晶显示、膜分离技术等各个领域。

聚酰亚胺薄膜（PI薄膜）是目前世界上性能最好的薄膜类绝缘材料和最贵的薄膜材料之一，与碳纤维、芳纶纤维一起，被认为是目前制约我国发展高技术产业的三大瓶颈性关键高分子材料。

聚酰亚胺（PI）是一个非常庞大的家族，主要是指主链上含有酰亚胺环（-CO-NR-CO-）的一类聚合物，产品形态包括薄膜、泡沫、纤维、光敏型聚酰亚胺与聚酰亚胺基复合材料等。其中PI薄膜占比超过70%。

聚酰亚胺（PI）是一种特种工程材料，其处于材料金字塔顶端，被誉为高分子材料金字塔的顶端材料，也被称为"解决问题的能手"，甚至有业内人士认为“没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术”。自上世纪60年代，各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入 21世纪最有希望的工程塑料之一。

资料来源：中国石油和化工大数据，中国复合材料工业协会，观研天下整理

2、生产制造工艺

聚酰亚胺薄膜生产线通常包括原料预处理、挤出成型、拉伸、冷却固化等工艺环节。其中拉伸是聚酰亚胺薄膜生产线中最重要的工艺环节之一。拉伸可以使聚酰亚胺薄膜的机械强度、尺寸稳定性和透明度等性能得到改善。拉伸通常包括一次拉伸和二次拉伸两个阶段。在一次拉伸中，挤出的聚酰亚胺薄膜被拉伸至一定比例，然后在二次拉伸中再次拉伸至目标尺寸。

聚酰亚胺薄膜典型制造工艺流程

资料来源：互联网

聚酰亚胺薄膜在亚胺化之前需要制膜成型，成型方法主要有流延法、流延拉伸法（双轴定向拉伸法）、浸渍法（铝箔上胶法）、喷涂法、挤出法和沉积法等。其中国际市场上较为常用的方法为流延法和流延拉伸法，其中相比于流延法，流延拉伸法常用于制备高性能的聚酰亚胺薄膜。在我国市场上，流延法及浸渍法工艺均较为成熟，其中浸渍法由于产品绝缘性能较差，正逐渐被淘汰。而技术难度较高的喷涂法、挤出法以及沉积法在2016年主要由日本先进企业掌握。

亚胺化方面，目前聚酰亚胺薄膜（以下简称PIF）主要合成工艺有两种，即热亚胺化法和化学亚胺化法。其中热亚胺化法将聚酰胺酸加热到一定温度，使之脱水环化；化学亚胺法是向温度保持在-5℃以下的聚酰胺酸溶液中加入一定量的脱水剂和触媒，快速混合后加热到一定温度使其脱水环化。目前国内90%生产厂家均采用热亚胺化法生产工艺，但国外基本已经完成了化学亚胺化法替代热亚胺化法。

目前聚酰亚胺薄膜（以下简称PIF）主要合成工艺对比

资料来源：观研天下整理

二、市场规模不断增长，电子级PI薄膜占比最高

PI薄膜是目前性能极佳的薄膜类绝缘材料，因具有优异的力学性能、电学性能、化学稳定性、高辐射抗扰度、高低温抗扰度(-269℃至400℃)，目前已广泛应用于航空、航海、宇宙飞船、火箭导弹、原子能、电子电器工业等多个领域。近年随着上述市场的不断发展，对各类PI薄膜的需求也在与日增加。

近年来随着下游市场不断发展，我国聚酰亚胺薄膜市场不断扩容，规模不断增长。数据显示，2016-2022年我国聚酰亚胺薄膜市场规模从25亿元增长到72.4亿元。估计2023年我国聚酰亚胺薄膜市场规模在80亿元左右。

数据来源：公开数据，观研天下整理

从细分结构来看，聚酰亚胺薄膜按照性能标准及使用场景，可进一步细分为电工 PI膜、电子PI膜、热控PI膜、特种级 P I膜等。不同应用级别PI价格差异巨大，高端电子级PI薄膜价格最高。低端电工PI薄膜为20万元每吨，低端电子PI薄膜为25万元每吨；电子PI薄膜与热控PI薄膜是35-100万元每吨；高端电子PI薄膜是100-200万元每吨，例如COF；CPI价格最高，可达到每吨2000-3000万元。

目前电子级PI薄膜占比最高。有数据显示，2022年我国聚酰亚胺薄膜市场中，电子级PI薄膜占比最高，其市场规模26.3亿元，约占38%的市场份额；其次为特种级PI薄膜、热控PI膜和电工 PI膜，占比分为36%、14%和12%。

数据来源：公开数据，观研天下整理

三、高端聚酰亚胺薄膜国产率较低，未来进口替代空间广阔

自20世纪70年我国开始尝试自主研发PI薄膜的生产工艺以来，行业技术与生产能力得到较大提升。截至目前，国内已有桂林电器、山东万达微电子、株洲时代、深圳瑞华泰等数十家企业具备PI薄膜的生产能力或规划生产，基本已实现电子级以下PIF自给自足。

但是值得注意的是，目前我国只是在制造过程相对简单的电工级PI薄膜领域实现大规模生产，产品质量处于全球领先位置。但是电子级PI薄膜仍对国外有较大依赖，进口依存度达到80%，其主要市场由杜邦、东丽、钟渊和宇部等海公司瓜分。国内仅有3家工厂采用化学亚胺化法生产工艺，起步较晚。

事实上，一直以来，聚酰亚胺薄膜尤其是高端领域的相关生产工艺及关键技术都被国外垄断，这已成为制约我国高技术产业发展的瓶颈之一。

从产能来看，当前包括美国杜邦公司、日本钟渊化学工业株式会社、日本东丽株式会社、日本宇部兴产株式会社和韩国SKC Kolon PI公司在内的美、日、韩企业占据了整个行业近80%的产能。

从专利申请量来看， CPI薄膜全球专利申请量仅占全球PI薄膜专利申请量的9%左右，我国专利申请量仅占2.6%左右，总体上CPI薄膜领域的专利技术储备量偏低。PI的核心技术被全球少数企业所掌握，杜邦（Dupont）、日本宇部兴产（Ube）、钟渊化学（Kaneka）、日本三菱瓦斯MGC、韩国PI尖端素材（原 SKPI）为高端PI薄膜主要供应商。

综上，从当前巨大的市场需求潜力来看，我国聚酰亚胺薄膜市场国产替代拥有广阔的发展空间。

资料来源：公开资料，观研天下整理

尤其是高性能PI薄膜作为影响我国高新技术产业快速发展的“卡脖子”材料，国产化需求较迫切。在高性能PI 薄膜领域，由于对设备定制、制作工艺、技术人才等方面要求苛刻，再加上发达国家行业寡头对PI薄膜生产技术、生产工艺进行严格保护。全球市场呈现寡头垄断的竞争格局，90%以上的市场份额掌握在美国、日本、韩国生产商的手中。杜邦（Dupont）、日本宇部兴产（Ube）、钟渊化学（Kaneka）、日本三菱瓦斯MGC、韩国PI尖端素材（原SKPI）以及中国台湾地区达迈科技（Taimide）是当前全球聚酰亚胺薄膜的主要生产商。

我国则相对落后，高性能PI 薄膜国产率仍处于较低水平。有相关资料显示，目前热控领域的国占有率不到20%，电子领域的国产占有率不到10%。截至2023 年底国内主要高性能PI 薄膜厂商已投产年产能约 3426 吨，在建产能约2089 吨，仍低于国内市场需求量（热控和电子领域需求量分 别约4,000 吨和7,000 吨），国产替代空间广阔。

截止2023年国内主要 PI 薄膜厂商已建及在建项目情况

资料来源：公开资料，观研天下整理

四、国产进程加速，PI薄膜逐渐实现进口替代

在上述背景下，近年来随着国家政策的支持，行业内相关企业正逐步完善核心技术体系，国产替代进程加速进行，鼎龙科技、瑞华泰、国风新材、时代华鑫等国内公司相继扩增聚酰亚胺产品，促进了国内聚酰亚胺薄膜行业的发展。随着上述企业制造商加速发展，研发生产经验积累，国内企业逐步打破海外垄断，国产化PI薄膜逐渐实现进口替代。

其中时代华鑫建成了国内首条化学亚胺法PI薄膜生产线，成功实现了高性能PI膜“中国制造”，破解了困扰国内高分子化工行业几十年的难题。深圳瑞华泰薄膜科技股份有限公司产品销量的全球市场占比约6%，标志国产PI薄膜厂商正式跨入全球竞争行列。

目前国内聚酰亚胺薄膜企业扩产布局情况

资料来源：公开资料，观研天下整理（WW）