ما هو الوضع الحالي والاتجاه المستقبلي للبلاستيك المعدل/البلاستيك الهندسي؟
البلاستيك المعدل هو مواد ذات مظهر موحد يتم الحصول عليها عن طريق الحشو والتصلب والتقوية والمزج والسبائك وغيرها من الوسائل التقنية مع الراتنج الأولي كمكون رئيسي والمواد المضافة أو الراتنجات الأخرى التي يمكن أن تحسن الجوانب الميكانيكية والرومولوجية والاحتراق والكهربائية والحرارية والبصرية والمغناطيسية وغيرها من جوانب الأداء.
وفقًا للوظيفة المعدلة، تشتمل المواد البلاستيكية المعدلة على راتنجات مقاومة للهب، وراتنجات معززة ومقواة، وسبائك بلاستيكية، وفئات رئيسية ملونة وظيفية، وما إلى ذلك. يمكن تقسيم كل نوع بشكل أكبر وفقًا لمواد مختلفة، وبسبب اختلافات الأداء الخاصة بها، فإن مجال التطبيق مختلف أيضًا.
البلاستيك المعدل كمنتج مادة جديدة، ينتمي إلى فئة الصناعة الاستراتيجية الوطنية الناشئة، والقوانين واللوائح والسياسات الوطنية ذات الصلة لتطوير تكنولوجيا البلاستيك المعدل لتحديد الاتجاه، وصناعة البلاستيك المعدل من خلال السياسة الوطنية لتشجيع ودعم، والإدارات الحكومية ذات الصلة للبلاستيك المعدل، وخاصة الاهتمام الكبير بتطوير صناعة البلاستيك المعدل عالية الأداء، سوف تعزز تطوير صناعة البلاستيك المعدلة التي استمرت في التحسن.
إن مستوى التنمية الإجمالي لصناعة البلاستيك المعدل في الصين منخفض، وحجم إنتاج الشركات في هذه الصناعة صغير نسبيًا مقارنة بالشركات الأجنبية في نفس الصناعة، كما يُظهر وضع السوق للمنتجات خصائص المنتجات المنخفضة الجودة، والمنتجات المتوسطة الجودة غير مستقرة، والمنتجات الراقية غير متوفرة، وهو ما يبتعد عن تلبية احتياجات التنمية الاقتصادية الصينية في القرن الحادي والعشرين. لذلك، تم إدراج البلاستيك المعدل، كجزء مهم من مجال المواد الكيميائية الجديدة، كأحد مجالات التنمية الرئيسية للعلوم والتكنولوجيا من قبل الدولة. يشغل سوق البلاستيك المعدل للسيارات في الصين بشكل أساسي الشركات الأجنبية، وتشغل شركات البلاستيك المعدل المحلية أقل من ثلث حصة السوق. ولأن منتجات الشركات المحلية تقتصر في الغالب على المحتوى التكنولوجي المنخفض ومستوى المعايير المنخفض، فإن قدرة التنمية في تلك المجالات ذات الطلب العالي على الأداء غير كافية بشكل واضح. إن اتجاه البلاستيك المعدل في المصب هو بشكل أساسي لصناعة السيارات والأجهزة الإلكترونية والكهربائية والأجهزة المنزلية، والتي تمثل أكثر من 50٪. في السنوات الأخيرة، ساهم إدخال سياسات التفضيلية للسيارات في تعزيز تطوير الصناعة بشكل كبير، بالإضافة إلى ذلك، شجع التوجه السياسي نحو الحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات شركات السيارات على تقليل وزن السيارات وبالتالي تحقيق الحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات، مما عزز بشكل كبير تطوير صناعة البلاستيك المعدل.
بعد سنوات من التطور السريع، أظهرت صناعة البلاستيك المعدلة في الصين اتجاهًا تصاعديًا في الإنتاج وحجم السوق. من عام 2015 إلى عام 2021، زاد إنتاج الصين من البلاستيك المعدل من 13.07 مليون طن إلى 26.5 مليون طن.
على الرغم من التطور السريع لصناعة البلاستيك المحلية، إلا أن حجم استخدام البلاستيك في الصين لا يزال صغيراً. وقد ارتفع معدل تعديل البلاستيك في الصين (أي نسبة إنتاج البلاستيك المعدل في إجمالي إنتاج البلاستيك) بشكل مطرد. ويبلغ معدل تعديل البلاستيك العالمي ما يقرب من 50٪، وارتفع معدل تعديل البلاستيك في الصين من 16.3٪ في عام 2011 إلى 21.7٪ في عام 2020، وهو ما يزال مجالًا كبيرًا للتحسين مقارنة بالمستوى العالمي.
تتمتع صناعة البلاستيك المعدل في العديد من البلدان المتقدمة بسنوات عديدة من تاريخ التطوير، والشركات الكيميائية الدولية الكبيرة مثل BASF وLANXess وDuPont وSaudi Basic Industries Corporation وCelanis وما إلى ذلك، في توريد المواد الخام وحجم الأعمال وتراكم التكنولوجيا، والمزايا واضحة في البحث والتطوير لصيغة البلاستيك المعدل الخاصة عالية الأداء والمعالجة والتصنيع وجودة العلامة التجارية وغيرها من جوانب المكانة الرائدة. تُستخدم المنتجات على نطاق واسع في المجالات الراقية. على النقيض من ذلك، بدأت معظم شركات البلاستيك المعدل المحلية منذ التسعينيات بعد تطوير الأجهزة المنزلية المحلية وصناعة السيارات في الارتفاع، على الرغم من التطور السريع في السنوات الأخيرة، إلا أن القدرة التنافسية الشاملة والشركات الكيميائية الدولية الكبيرة لا تزال لديها فجوة معينة، ولا يزال سوق البلاستيك المعدل المحلي الحالي مستوردًا بشكل أساسي.
المواد الجديدة هي أساس التنمية الصناعية الوطنية، في السنوات الأخيرة، في تطوير الصين للتصنيع الراقية، والصناعات الإستراتيجية الناشئة، وبناء استراتيجية الدورة المحلية وتحقيق التحول الاقتصادي في ظل هذه الخلفية، فإن البلاستيك المعدل كنوع مهم من المواد الجديدة، هو صناعة مهمة لتحقيق الخطة الحالية، وتطوير البلاستيك المعدل المحلي الراقية هو خطوة مهمة لتحقيق استبدال الواردات في الصين.
بالمقارنة مع البلاستيك العادي، تلعب البلاستيكات المعدلة دورًا حيويًا في سلامة واستقرار المنتجات الإلكترونية والكهربائية من خلال تعزيز المتانة ومقاومة اللهب ومقاومة درجات الحرارة العالية ومقاومة الشيخوخة ومقاومة الخدش. مع الخصائص المذكورة أعلاه، حلت البلاستيكات المعدلة إلى حد كبير محل المعادن التقليدية والمواد غير العضوية غير المعدنية وأصبحت واحدة من المواد الرئيسية للمنتجات الإلكترونية والكهربائية. مع إيلاء الناس المزيد والمزيد من الاهتمام للسلامة والصحة، يتم طرح متطلبات صارمة للسلامة من الحرائق للمواد البلاستيكية في الداخل والخارج، وسيستمر الطلب على البلاستيك المعدل عالي الجودة في النمو في المستقبل. في الوقت الحاضر، تنتقل المنتجات الإلكترونية والكهربائية أيضًا إلى تطوير جيل جديد من المنتجات التي تتميز بالذكاء والتصغير والتجميع، وسيستمر الطلب على المنتجات المتعلقة بالبلاستيك المعدل في الزيادة.
تظهر بيانات المكتب الوطني للإحصاء أنه بعد النمو السريع، دخلت صناعة الإلكترونيات والكهرباء في الصين مرحلة من التطور المستقر بعد عام 2015، بقيمة بيع بالتجزئة سنوية تبلغ حوالي 100 مليار دولار. من وجهة نظر الصناعة، تباطأ معدل نمو أداء كل فئة بدرجات مختلفة. تتوقع Statista أنه بحلول عام 2024، ستصل مبيعات التجزئة لصناعة الإلكترونيات والكهرباء في الصين إلى 101.4 مليار دولار.
بعد سنوات من التطور السريع، أظهرت صناعة البلاستيك المعدلة في الصين اتجاهًا تصاعديًا في الإنتاج وحجم السوق. من عام 2016 إلى عام 2020، زاد إنتاج البلاستيك المعدل في الصين من 15.63 مليون طن إلى 22.5 مليون طن، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 9.54٪. يتوقع معهد أبحاث صناعة الأعمال الصيني أن يصل إنتاج البلاستيك المعدل إلى 28.84 مليون طن في عام 2022. على الرغم من التطور السريع لصناعة البلاستيك المحلية، إلا أن حجم تطبيق البلاستيك في الصين لا يزال صغيراً. زاد معدل تعديل البلاستيك في الصين (أي نسبة إنتاج البلاستيك المعدل في إجمالي إنتاج البلاستيك) بشكل مطرد. يبلغ معدل تعديل البلاستيك العالمي ما يقرب من 50٪، وزاد معدل تعديل البلاستيك في الصين من 16.3٪ في عام 2011 إلى 21.7٪ في عام 2020، وهو ما يزال مجالًا كبيرًا للتحسين مقارنة بالمستوى العالمي.
هناك الآلاف من الشركات العاملة في إنتاج البلاستيك المعدل في الصين، ولكن عدد الشركات الكبيرة (بسعة تزيد عن 3000 طن) ليس كبيرًا. في الوقت الحاضر، تركيز سوق صناعة البلاستيك المعدل في الصين منخفض، وتمثل الشركات الأربع الكبرى 11.5٪ فقط من السوق الإجمالية. وفقًا لإنتاج البلاستيك المعدل، شكلت حصة السوق لشركة Jinfa Technology النسبة الأكبر، حتى 7.1٪؛ بلغت حصة سوق أسهم Huitong 1.6٪؛ بلغت حصة سوق Prit 1.4٪؛ بلغت حصة سوق أسهم Guoen 1.4٪.
في الوقت الحاضر، يأتي معظم استهلاك الصين الجديد من الإلكترونيات والكهرباء من الطلب على الاستبدال، مما يُظهر خصائص التفرد والفخامة والذكاء والصحة. من أجل تقديم مظهر شخصي أنيق وملون، أدخلت المزيد والمزيد من خطوط الإنتاج الإلكترونية والكهربائية بلاستيكًا معدّلًا بدون رش، والذي يمكنه تحقيق ملمس معدني وملمس طبيعي وأسود ومشرق ووميض وخفوت وتأثيرات أخرى مباشرة من خلال القولبة بالحقن. لا تتمتع المنازل الذكية الناشئة والهواتف الذكية وما إلى ذلك بمظهر أرق وأكثر أناقة فحسب، بل تتمتع أيضًا بترتيب أقرب وأكثر تنظيمًا للخطوط الداخلية، الأمر الذي يتطلب أيضًا أن تلبي مادة الغلاف شروط السلك العالي الحرق وعلامات التسرب العالية وما إلى ذلك، للتكيف مع التشغيل الآمن طويل الأمد في بيئة ذات درجات حرارة عالية.
تشمل بطاريات الطاقة الجديدة بشكل أساسي بطاريات الطاقة والمكثفات الفائقة وغيرها من المنتجات. من بينها، تعد بطارية الطاقة مصدر الطاقة للمركبات مثل السيارات. يأتي جزء كبير من وزن المركبات الكهربائية من البطارية، وفي حالة كثافة طاقة البطارية معينة، يكون عدد الخلايا معينًا. لذلك، من أجل تقليل وزن السيارة لتقليل استهلاك الطاقة وتحسين قدرة تحمل مركبات الطاقة الجديدة، فإن تقليل وزن هيكل البطارية والصندوق هو رابط أساسي. جنبًا إلى جنب مع استخدام منتجات السيارات، يجب أن يكون صندوق وهيكل بطارية الطاقة قادرين على تحمل الصدمات الميكانيكية مثل السقوط ومقاومة الصدمات ومقاومة الاهتزاز وثقب البثق. بالإضافة إلى ذلك، من الضروري أيضًا تلبية متطلبات مقاومة التآكل ومقاومة درجات الحرارة العالية والمنخفضة ومقاومة الحرائق والرطوبة والتوصيل الحراري المقاوم للهب وما إلى ذلك، لضمان إمكانية استخدامها في البيئات القاسية لفترة طويلة.
مع التطور المستمر لصناعة المركبات ذات الطاقة الجديدة، أصبحت الصين أهم قاعدة إمداد في العالم للبطاريات ذات الطاقة الجديدة والمركبات ذات الطاقة الجديدة، وقد طرحت المواد الخاصة للمركبات ذات الطاقة الجديدة، وخاصة المواد المستخدمة في البطاريات ذات الطاقة، متطلبات أعلى للبلاستيك المعدل. المواد البلاستيكية المعدلة المستخدمة بشكل شائع لهيكل بطارية الطاقة الجديدة هي PPE وPPS وسبائك PC/ABS وPA المعززة المقاومة للهب؛ تستخدم معظم مواد الصندوق حاليًا الفولاذ عالي القوة والمعادن الخفيفة، ويحاول العديد من الشركات المصنعة استبدال المعدن بمواد مركبة SMC، وتتميز مواد البلاستيك المعدلة هذه بتصميم وتكنولوجيا جيدين وقوة عالية وحجم دقيق ومقاومة للتآكل واستقرار جيد. تتمتع مادة PPO (إيثر بولي فينيل) المعدلة بمقاومة جيدة للتآكل لحمض الكوبالت الليثيوم وحمض المنغنيز الليثيوم ومواد أقطاب بطارية الليثيوم الأخرى، كما تتميز بمقاومة ممتازة للهب ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة ومقاومة الصدمات، وهي واحدة من المواد المثالية لصنع غلاف واقي لبطارية الليثيوم.
وفقًا للبيانات ذات الصلة الصادرة عن وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات، بلغت مبيعات المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة في الصين في عام 2021 نحو 3.521 مليون، بزيادة قدرها 157.57%. بالإضافة إلى ذلك، وبالإشارة إلى رؤية تطوير نحو 20% من مبيعات المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة في عام 2025 في خطة تطوير صناعة السيارات التي تعمل بالطاقة الجديدة (2021-2035)، جنبًا إلى جنب مع الظروف المواتية مثل الهدف المتوقع للاقتصاد الأخضر، وتحسين نضج التكنولوجيا، والمزيد من الانخفاض في التكاليف وارتفاع محركات الطلب الاستهلاكي، فمن المتوقع أن تتجاوز مبيعات المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة في الصين 7 ملايين في عام 2025. وعليه، ومع التحسين المستمر لهيكل وجودة المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة، فضلاً عن إطلاق نماذج جديدة، فإن الطلب على بطاريات طاقة المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة سوف يتسارع.
بسبب تطور تكنولوجيا التعديل، يمكن لبعض المواد البلاستيكية العامة تحسين خصائصها الأصلية من خلال تكنولوجيا التعديل، وقد تم تحسين مؤشرات مثل مقاومة الحرارة والقوة الميكانيكية بشكل كبير، وبالتالي الحصول على طبيعة معينة من المواد البلاستيكية الهندسية، وتم توسيع مجال التطبيق بشكل كبير. بالنسبة للمواد البلاستيكية الهندسية، نظرًا للتحسين المستمر لمتطلبات أداء المواد الخام في صناعات السيارات والإلكترونيات والكهرباء المحلية، لم تتمكن المواد البلاستيكية الهندسية الأصلية من التكيف بشكل كامل مع متطلبات السوق النهائية، وتم تعديل المواد البلاستيكية الهندسية، وأصبحت مؤشرات الخصائص الفيزيائية المختلفة أكثر تميزًا لتلبية طلب السوق بأداء أكثر صرامة. يمكن تطبيق المواد البلاستيكية الهندسية الخاصة عالية الأداء في مجالات التكنولوجيا المتطورة مثل الأجهزة الإلكترونية والسيارات والفضاء نظرًا لمقاومتها لدرجات الحرارة العالية والأداء الجيد والاستقرار البعدي، ولكن سعة السوق للمنتجات المتطورة صغيرة. من أجل توسيع مجال تطبيق المواد البلاستيكية الهندسية الخاصة المعدلة بشكل أكبر، من الضروري اعتماد طريق منخفض التكلفة وتوسيع السوق بتكلفة أقل.
تُستخدم البلاستيكات المعدلة حاليًا على نطاق واسع في صناعات السيارات والاتصالات والأجهزة الإلكترونية وبطاريات الطاقة الجديدة والأجهزة المنزلية والطب والنقل بالسكك الحديدية والأجهزة الدقيقة ومواد بناء المنازل والأمن والفضاء والجيش والعديد من الصناعات الوطنية الأساسية والصناعات الناشئة، حيث تعد الأجهزة المنزلية والسيارات أهم الصناعات التطبيقية اللاحقة للبلاستيك المعدل.
بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام البلاستيك المعدل بخفة وزنه ومقاومته للتآكل ومقاومته للحريق ومقاومته للحرارة وعزله وخصائص أخرى بشكل متزايد في مختلف مجالات المجتمع. في مجال حماية الصحة، يمكن استخدام البلاستيك المعدل في تغليف المواد الغذائية والحماية الطبية وغيرها من السيناريوهات؛ في مجال النقل بالسكك الحديدية، يمكن استخدام البلاستيك المعدل في الديكور الداخلي والخارجي والأجزاء الهيكلية ومواد العازلة؛ في مجال مواد بناء المنازل، يعد البلاستيك المعدل أيضًا جزءًا مهمًا من الأدوات الكهربائية ومعدات الأمن وغيرها من المنتجات؛ في مجال الفضاء والمجالات العسكرية وغيرها، يتمتع البلاستيك المعدل أيضًا بمجموعة واسعة من التطبيقات.
تتمتع صناعة البلاستيك المعدل في العديد من البلدان المتقدمة بسنوات عديدة من تاريخ التطوير، والشركات الكيميائية الدولية الكبيرة مثل BASF وLANXess وDuPont وSaudi Basic Industries وغيرها، بمزايا واضحة في توريد المواد الخام وحجم الأعمال وتراكم التكنولوجيا، وفي البحث والتطوير لصيغة البلاستيك المعدل الخاصة عالية الأداء والمعالجة والتصنيع وجودة العلامة التجارية وغيرها من الجوانب الرائدة. تُستخدم المنتجات على نطاق واسع في المجالات الراقية.
في المقابل، بدأت معظم شركات البلاستيك المعدلة المحلية من التسعينيات بعد تطوير الأجهزة المنزلية المحلية وصناعة السيارات في الارتفاع، على الرغم من التطور السريع في السنوات الأخيرة، ولكن القدرة التنافسية الشاملة والشركات الكيميائية الكبيرة الدولية لا تزال لديها فجوة معينة، لا يزال سوق البلاستيك المعدل المحلي الحالي مستوردًا بشكل رئيسي، والطلب على بدائل الواردات أكبر.
في السنوات الأخيرة، استمرت الشركات المحلية في الصناعة في زيادة الاستثمار في البحث والتطوير، والفجوة التكنولوجية مع الشركات الدولية الكبيرة تضيق تدريجياً، حيث بدأت بعض الشركات في البحث والتطوير للمنتجات الوظيفية عالية الأداء كنقطة انطلاق، وتغلغلت تدريجياً في السوق الراقية.
من ناحية أخرى، مع استمرار شركات البتروكيماويات الصينية في تعزيز البحث والتطوير المستقل للمنتجات، فإنها تدفع أيضًا سرعة الابتكار الشاملة لصناعة البلاستيك المعدل المحلية. في السنوات الأخيرة، واصلت الصين تعزيز التحول الاقتصادي والترقية الصناعية، وأصبح الطلب على استبدال الواردات بالبلاستيك المعدل المتوسط والعالي الجودة أكثر إلحاحًا، مما يوفر فرص تطوير جيدة لمؤسسات الصناعة المحلية ذات القوة التقنية القوية.