談到“聚酰胺”，可能會(huì)感到陌生，但它的別名“尼龍”早已廣為人知。作為重要的合成高分子材料，聚酰胺憑借卓越的性能成為現(xiàn)代生活中不可或缺的一部分。

上世紀(jì)三四十年代，聚酰胺6剛面世時(shí)，由于其性能優(yōu)異、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，被譽(yù)為“合成纖維皇后”。早晨起床后，人們掀開由聚酰胺面料紡織的紗簾，穿上由聚酰胺面料制作的衣服，拉開洗手間的聚酰胺把手，使用聚酰胺材料的牙刷漱口，而后走進(jìn)辦公室打開由聚酰胺材料制成外殼的筆記本電腦開始一天的工作……聚酰胺，這種人們離不開的精細(xì)化工產(chǎn)品是如何合成出來的？中國石化又是如何積極布局聚酰胺研發(fā)生產(chǎn)、打破國外壟斷的？本版帶您走近應(yīng)用廣泛的尼龍——聚酰胺。

本版文圖由 本報(bào)記者 彭 展 陳子佩 通訊員 楊 萌 喬 志 鞏笑笑 李澤陽 任軍平 鄧鑫璐 張 依 提供

產(chǎn)品名片

·什么是聚酰胺？

聚酰胺俗稱尼龍，是一種大分子鏈結(jié)構(gòu)單元包含酰胺基團(tuán)的線型熱塑性聚合物。具有強(qiáng)韌、耐磨、自潤(rùn)滑、使用溫度范圍寬等綜合性能。聚酰胺品種繁多，其中聚酰胺6（PA6、尼龍6）、聚酰胺66（PA66、尼龍66）產(chǎn)量最大，約占聚酰胺產(chǎn)量的90%以上。用聚酰胺6生產(chǎn)的合成纖維，俗稱錦綸，具有高強(qiáng)度、耐磨性和耐腐蝕性優(yōu)異、染色性好等特點(diǎn)，是合成纖維的重要品種。

·聚酰胺材料是如何合成的？

聚酰胺的合成之旅始于一系列特定的單體，它們是構(gòu)成聚酰胺長(zhǎng)鏈分子的基礎(chǔ)。如果把高分子比作一串精美的珍珠項(xiàng)鏈，那么聚酰胺就是由無數(shù)“珍珠”——單體，通過酰胺鍵這一“絲線”巧妙串聯(lián)而成的。

合成聚酰胺的單體包括內(nèi)酰胺、二元酸、二元胺及氨基酸，其種類和組合方式的多樣性，賦予了聚酰胺豐富的品類和特性。例如，通過內(nèi)酰胺的開環(huán)聚合，可以得到PA6，而二元酸和二元胺的縮聚反應(yīng)則孕育出PA66。這些不同的合成路徑，就像不同的食譜，決定了菜品的風(fēng)味和口感。

·聚酰胺材料有什么特點(diǎn)？應(yīng)用在哪些領(lǐng)域？

“多面手”：在紡織和包裝領(lǐng)域，聚酰胺可以轉(zhuǎn)化為多樣化的衣物、傘具、戶外裝備，為日常生活帶來便利與舒適；在工程塑料領(lǐng)域，聚酰胺的輕質(zhì)特性使其在汽車制造中扮演重要角色，助力車輛減重、提高能源利用效率；在電子設(shè)備制造領(lǐng)域，它的絕緣性能為電路安全提供了堅(jiān)實(shí)保障；在機(jī)械領(lǐng)域，聚酰胺的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性和耐化學(xué)性，使其成為制造精密零件的理想材料，廣泛應(yīng)用于汽車零件、電子設(shè)備外殼和機(jī)械齒輪。

“變形金剛”：聚酰胺擁有優(yōu)良的可塑性，能被加工成各種形狀和尺寸，從細(xì)微的纖維到粗壯的管材，聚酰胺材料都展現(xiàn)出卓越的成型能力。此外，聚酰胺還能與其他材料結(jié)合，形成具有特殊性能的復(fù)合材料，進(jìn)一步擴(kuò)展了應(yīng)用范圍。

“潛力股”：生物基聚酰胺的開發(fā)減少了對(duì)石油資源的依賴，同時(shí)減少了對(duì)環(huán)境的影響；改性聚酰胺的研究，通過添加填料和增強(qiáng)材料，不斷提升聚酰胺的性能，以適應(yīng)更加嚴(yán)苛的應(yīng)用場(chǎng)景；抗菌、阻燃等功能聚酰胺的研究，大大拓展了其應(yīng)用邊界。廢舊聚酰胺的回收和再利用，也成為研究熱點(diǎn)，有助于減少環(huán)境污染，同時(shí)節(jié)約資源。聚酰胺的多功能性和可持續(xù)性，使其在工業(yè)和日常生活中扮演著重要角色。

·國內(nèi)聚酰胺市場(chǎng)情況怎么樣？

目前，我國聚酰胺市場(chǎng)正處于穩(wěn)步增長(zhǎng)階段，總產(chǎn)能約711萬噸/年，2025年預(yù)計(jì)達(dá)800萬噸/年。其中，中國石化聚酰胺產(chǎn)能21.5萬噸/年。未來，聚酰胺在紡織、工程塑料、食品包裝領(lǐng)域的市場(chǎng)需求將持續(xù)增加。

國內(nèi)聚酰胺6產(chǎn)能快速增長(zhǎng)，更多廠商將涉足工程塑料等高附加值領(lǐng)域。同時(shí)，隨著技術(shù)創(chuàng)新和環(huán)保趨嚴(yán)，國內(nèi)廠商在高溫聚酰胺、生物基聚酰胺等領(lǐng)域也取得了一定進(jìn)展，未來將有更多新技術(shù)和產(chǎn)品投入市場(chǎng)。在汽車領(lǐng)域，聚酰胺復(fù)合材料的應(yīng)用占比很大。隨著汽車輕量化和新能源化，聚酰胺在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用將繼續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2030年，車用聚酰胺材料用量將達(dá)144萬噸。此外，聚酰胺復(fù)合材料有望在風(fēng)電葉片材料中替代環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，成為主流的輕量化材料。

石科院：探索研發(fā)高端聚酰胺材料

己內(nèi)酰胺是聚酰胺6及其共聚物的主要原料。2000年，在閔恩澤院士的帶領(lǐng)下，石科院組建了以集團(tuán)公司首席專家宗保寧為首的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，專注于己內(nèi)酰胺生產(chǎn)技術(shù)的研究。

2008年，石科院成功開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的己內(nèi)酰胺綠色生產(chǎn)成套新技術(shù)，標(biāo)志著我國在聚酰胺生產(chǎn)領(lǐng)域邁出了重要一步。基于該技術(shù)，2023年底，湖南石化60萬噸/年的己內(nèi)酰胺產(chǎn)業(yè)鏈搬遷與升級(jí)轉(zhuǎn)型發(fā)展項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)全線貫通，一次開車成功，不僅提升了產(chǎn)能，而且推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展和技術(shù)水平提升。

為有效應(yīng)對(duì)己內(nèi)酰胺產(chǎn)能的結(jié)構(gòu)性過剩及聚酰胺6產(chǎn)品附加值有限的挑戰(zhàn)，2019年，宗保寧領(lǐng)銜的研發(fā)團(tuán)隊(duì)與中國科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所陶友華課題組攜手合作，開展新型抗菌共聚酰胺材料的研發(fā)。2023年，石科院作為關(guān)鍵參研單位，承擔(dān)中國石化“高端聚酰胺材料制備關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)示范”重大科技項(xiàng)目，推動(dòng)己內(nèi)酰胺原料向聚酰胺新材料轉(zhuǎn)型，增強(qiáng)了我國在全球聚酰胺材料領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力。

目前，石科院研發(fā)團(tuán)隊(duì)正積極探索研發(fā)具有創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的單體及聚酰胺材料。這些材料的功能不限于傳統(tǒng)應(yīng)用，還涵蓋了阻燃等高附加值領(lǐng)域。中國石化持續(xù)深耕聚酰胺產(chǎn)業(yè)，不僅顯著提升了我國石化產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平，而且為高端聚酰胺材料的未來發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

湖南石化：產(chǎn)銷研協(xié)同培育聚酰胺核心競(jìng)爭(zhēng)力

寒冬時(shí)節(jié)，湖南石化15萬噸/年聚酰胺裝置保持滿負(fù)荷平穩(wěn)運(yùn)行，日產(chǎn)聚酰胺（尼龍6）切片400多噸。與此同時(shí)，在該裝置一側(cè)，聚酰胺研發(fā)中心搬遷項(xiàng)目建設(shè)有序推進(jìn)。

聚酰胺俗稱尼龍，廣泛用于機(jī)械、汽車、電器、紡織、化工、航空、冶金等領(lǐng)域。

湖南石化聚酰胺切片產(chǎn)品的性能與質(zhì)量在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位，具有高可紡、高強(qiáng)度、高透明的顯著優(yōu)勢(shì)。通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品升級(jí)，該公司在國內(nèi)率先成功開發(fā)雙向拉伸尼龍膜（BOPA）用切片，打破了國外品牌的長(zhǎng)期壟斷。截至目前，該公司已成功開發(fā)多種型號(hào)的聚酰胺切片，包括BOPA專用料、多層共擠薄膜專用料等20多個(gè)牌號(hào)產(chǎn)品，覆蓋了民用紡絲級(jí)、工業(yè)膜級(jí)、工程塑料級(jí)、復(fù)合材料全系列，能夠滿足市場(chǎng)對(duì)高端聚酰胺材料的需求。

該公司在超高黏聚酰胺領(lǐng)域，以生產(chǎn)擠出級(jí)產(chǎn)品為主，重點(diǎn)涉及膜、管等領(lǐng)域的應(yīng)用；在中、高黏聚酰胺領(lǐng)域，成功開發(fā)出適用于BOPA薄膜的中黏產(chǎn)品；在低黏領(lǐng)域，以高流動(dòng)性尼龍為主，成功完成了第二代高流動(dòng)性尼龍新品的開發(fā)及在導(dǎo)熱領(lǐng)域的應(yīng)用；在共聚聚酰胺領(lǐng)域，成功開發(fā)聚酰胺6、聚酰胺66共聚尼龍成套工藝技術(shù)，并在單絲、薄膜領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

2011年，經(jīng)集團(tuán)公司批準(zhǔn)，湖南石化正式啟動(dòng)高流動(dòng)性聚酰胺的小試研究項(xiàng)目。歷經(jīng)13年努力，該公司成功完成高流動(dòng)性支化尼龍從小試、中試到工業(yè)生產(chǎn)的全流程工藝技術(shù)研究。此外，湖南石化在聚酰胺彈性體領(lǐng)域的研發(fā)也取得良好成效。2022年1月，該公司成功產(chǎn)出約200千克聚酰胺6彈性體，在高端運(yùn)動(dòng)鞋材、醫(yī)療器材及永久抗靜電劑等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景。

去年9月，集團(tuán)公司科技部組織召開“高端聚酰胺材料制備關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)示范”重大科技項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)，明確總體攻關(guān)目標(biāo)。該項(xiàng)目由湖南石化牽頭，上海院、石科院、北化院等9家單位參與，6家院校協(xié)作。為承接技術(shù)研發(fā)，湖南石化組建了聚酰胺部（中國石化合成纖維技術(shù)中心湖南聚酰胺分部），設(shè)置研發(fā)中心、營(yíng)銷中心和產(chǎn)能為15萬噸/年的聚酰胺裝置生產(chǎn)中心，推進(jìn)產(chǎn)銷研有機(jī)結(jié)合。

該聚酰胺裝置以己內(nèi)酰胺為原料生產(chǎn)雙向拉伸尼龍膜專用料、多層共擠薄膜專用料等20多個(gè)牌號(hào)尼龍6切片產(chǎn)品。裝置共有4條生產(chǎn)線，采用新工藝，推動(dòng)節(jié)能降耗，減少“三廢”排放，提高產(chǎn)品質(zhì)量。今年1月，該聚酰胺裝置的4條生產(chǎn)線全部投產(chǎn)，5月實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷運(yùn)行，主要指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)值。聚酰胺裝置開車以來，湖南石化持續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行，著力提升經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，產(chǎn)品月均綜合優(yōu)級(jí)品率達(dá)到年度控制指標(biāo)。

為實(shí)現(xiàn)拓市擴(kuò)銷，湖南石化堅(jiān)持產(chǎn)銷研用一體化協(xié)同，聚焦市場(chǎng)和用戶需求，一方面發(fā)揮生產(chǎn)線及產(chǎn)品牌號(hào)多等優(yōu)勢(shì)，穩(wěn)定生產(chǎn)，做大總量；另一方面加強(qiáng)調(diào)研走訪，參加業(yè)界產(chǎn)業(yè)論壇交流，與下游用戶合作，“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”研發(fā)和批量試生產(chǎn)，提供專用新牌號(hào)產(chǎn)品，強(qiáng)化市場(chǎng)應(yīng)用推廣。穩(wěn)定外銷的9個(gè)牌號(hào)聚酰胺切片產(chǎn)品深受用戶歡迎，新產(chǎn)品分批次在下游用戶應(yīng)用，反響良好。今年前11個(gè)月，湖南石化累計(jì)生產(chǎn)聚酰胺切片逾13萬噸，產(chǎn)銷率100%。

引領(lǐng)聚酰胺產(chǎn)業(yè)鏈邁向“高精尖”

嘉賓：湖南石化煉化工藝專家 徐風(fēng)華

我國聚酰胺的產(chǎn)量和需求量占全球的一半，主要產(chǎn)品為聚酰胺6和聚酰胺66，但在高端聚酰胺單體、聚酰胺特種功能化產(chǎn)品方面進(jìn)口依存度高。MXD6（聚己二酰間苯二甲胺）是湖南石化目前主攻的產(chǎn)品之一。

MXD6作為一種高端聚酰胺單體，具有吸水率低、熱變形溫度高、拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度高、成型收縮率小、對(duì)氧氣及二氧化碳等氣體的阻隔性好等優(yōu)勢(shì)，常用于包裝材料和代替金屬用作工程結(jié)構(gòu)材料。該產(chǎn)品在包裝材料領(lǐng)域，主要用于高端飲品、易變質(zhì)藥物、酒類等對(duì)氣體阻隔性要求較高的產(chǎn)品包裝；在工程材料領(lǐng)域，主要用于汽車結(jié)構(gòu)材料，例如汽車外殼、車體、大梁和底盤等零部件。此外，MXD6還可應(yīng)用于磁性塑料、透明膠黏劑等領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景。

目前，MXD6原材料及其聚合技術(shù)長(zhǎng)期被國外公司壟斷，全球MXD6總產(chǎn)能約6.2萬噸/年，預(yù)計(jì)在2028年達(dá)12萬噸/年。我國尚沒有實(shí)現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)的企業(yè)，且國內(nèi)進(jìn)口MXD6普遍價(jià)格昂貴，限制了我國新型結(jié)構(gòu)材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

中國石化積極推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展，將高阻隔MXD6技術(shù)開發(fā)納入“高端聚酰胺材料制備關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)示范”項(xiàng)目，由湖南石化牽頭研究MXD6及其原料合成技術(shù)，進(jìn)行高阻隔MXD6產(chǎn)品開發(fā)與推廣，建設(shè)MXD6千噸級(jí)中試裝置和萬噸級(jí)工業(yè)化裝置，助推我國特種聚酰胺自給率提升到85%以上，引領(lǐng)我國聚酰胺產(chǎn)業(yè)鏈向“高、精、尖”發(fā)展。

拓展海外市場(chǎng)緩解聚酰胺銷售壓力

嘉賓：中國石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院 趙 睿

隨著生物基和高性能聚酰胺等新材料的開發(fā)，聚酰胺行業(yè)在多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力顯著提升，未來發(fā)展前景廣闊。我國目前已成為全球最大的聚酰胺6生產(chǎn)和消費(fèi)國，聚酰胺6經(jīng)過“十四五”以來的快速發(fā)展，已開始凈出口，未來計(jì)劃新增產(chǎn)能大部分源于現(xiàn)有大中型生產(chǎn)企業(yè)的擴(kuò)建，且呈現(xiàn)上下游一體化模式。

我國聚酰胺6的消費(fèi)驅(qū)動(dòng)力近期是纖維生產(chǎn)，遠(yuǎn)期在工程領(lǐng)域。全球紡織業(yè)生產(chǎn)中心在我國，而人口大國對(duì)于纖維的消費(fèi)量更是遠(yuǎn)高于其他國家和地區(qū)。另外，由于價(jià)格和某些性能優(yōu)勢(shì)，聚酰胺6在纖維領(lǐng)域還將繼續(xù)替代部分聚酰胺66的市場(chǎng)，預(yù)計(jì)未來幾年，國內(nèi)聚酰胺6纖維的年需求量將增長(zhǎng)15萬~20萬噸。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，我國汽車、電子電器等領(lǐng)域的升級(jí)發(fā)展，將拉動(dòng)工程塑料的需求增長(zhǎng)，聚酰胺6作為工程塑料的消費(fèi)增速將高于纖維領(lǐng)域，其所占比例會(huì)逐步增加。因此，對(duì)新建的聚酰胺6項(xiàng)目，企業(yè)一方面要采取己內(nèi)酰胺-聚酰胺6-錦綸的一體化建設(shè)模式，另一方面要注重聚酰胺6工程塑料（改性塑料合金）產(chǎn)品和市場(chǎng)的開發(fā)。

聚酰胺6盈利能力繼續(xù)下降。2024~2028年，我國聚酰胺6擬在建項(xiàng)目有12個(gè)，涉及產(chǎn)能合計(jì)超過250萬噸/年。但由于聚酰胺6行業(yè)低迷，價(jià)格下降、毛利率降低，預(yù)計(jì)未來幾年多個(gè)擬建項(xiàng)目不會(huì)如期建成投產(chǎn)。聚酰胺6供需矛盾依舊突出。“己內(nèi)酰胺-聚酰胺6-錦綸”產(chǎn)業(yè)鏈配套一體化程度將進(jìn)一步加深，可能會(huì)出現(xiàn)部分老舊產(chǎn)能的淘汰，以緩解產(chǎn)能過剩帶來的壓力。但聚酰胺6下游需求跟進(jìn)不足，預(yù)計(jì)2025年聚酰胺6廠商的盈利空間將持續(xù)壓縮。

聚酰胺6出口量持續(xù)增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)未來5年，我國聚酰胺6出口量將持續(xù)增長(zhǎng)。隨著未來幾年新增產(chǎn)能的投放，行業(yè)產(chǎn)能規(guī)模持續(xù)壯大，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇，疊加同質(zhì)化產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的影響，聚酰胺6生產(chǎn)企業(yè)將進(jìn)一步拓展海外市場(chǎng)，對(duì)沖國內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)、緩解銷售壓力。聚酰胺6的出口主要貿(mào)易對(duì)象仍將集中在東南亞和南亞地區(qū)紡織業(yè)較為發(fā)達(dá)的國家，以出口錦綸民用絲商品為主。