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电子发烧友网综合报道
近期,印度方面对原产于或进口自中国的太阳能封装材料(不含EVA封装材料)发起反倾销调查。本次调查产品为聚烯烃封装材料(POE)和EVA-POE-EVA封装材料(EPE)。也令市场开始关注到这些材料。
以POE为例,这是一类由乙烯与α-烯烃(如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯)在茂金属催化剂作用下经无规共聚制得的热塑性弹性体,其分子链呈饱和结构,兼具橡胶的回弹性能和聚烯烃的易加工、可回收特性。
由于主链无极性基团,POE表现出优良的耐水解、耐紫外、耐臭氧和耐化学介质能力,密度低且使用温度范围宽,可在-40 ℃至90 ℃长期服役,因而在光伏、汽车、线缆、鞋材、家电等高端领域被迅速推广。
在光伏组件中,POE主要被加工成透明胶膜,用于电池片的上下封装层。相比传统的EVA胶膜,POE的水汽透过率可降低一个数量级,体积电阻率高出约两个数量级,因此能有效抑制电势诱导衰减(PID),延长双玻、N型TOPCon及HJT电池的使用寿命,被视为下一代高可靠性封装材料的核心选项。
随着全球N型电池产能快速扩张,行业机构预测到2028年中国光伏行业对POE的需求将达到123万吨,占总体消费量的四成以上。
汽车轻量化同样是POE需求的重要引擎。POE与聚丙烯共混后可显著提高基体的低温韧性和抗冲击强度,同时保持较低的线性膨胀系数,使保险杠、门板、仪表板、方向盘等部件在-30 ℃下仍具备足够的延展性,满足安全法规与减重目标。
此外,POE发泡材料密度低、回弹高,被用于运动鞋中底、鼠标垫、瑜伽垫等产品;在电线电缆领域,其优异的耐老化性和电绝缘性使其成为充电桩、光伏线束护套的理想基材。
过去数十年,POE合成技术被海外少数企业封锁,国内需求几乎完全依赖进口。核心难点在于高碳α-烯烃单体、茂金属催化剂和高温溶液聚合工艺的耦合:反应体系需在120-160 ℃、3-6 MPa条件下保持均相,且对共聚单体浓度、链转移速率和催化剂活性中心稳定性的控制要求极高,任一环节波动都会直接影响POE的分子量分布和弹性恢复率。同时,1-辛烯等共聚单体国内产能不足,严重制约了原料自给。
2023年底,随着盛虹石化、贝欧亿、万华化学等企业的首套工业化装置相继投产,国产POE进入元年。盛虹10万吨/年装置于2025年9月产出首批优级品并交付客户,标志着我国打破国外垄断,实现高端光伏膜料自主供应。
万华化学、中石化、中石油、东方盛虹等规划总产能已超过80万吨/年,预计2026年起陆续释放。中科科乐则另辟蹊径,基于原创镍基催化剂开发“乙烯基POE(E-POE)”路线,仅以乙烯一种单体即可合成性能相当的弹性体,生产成本和装置投资显著降低,万吨级示范装置已获合肥高新区环评批复,计划2025年建成。
政策层面,国家发改委《产业结构调整指导目录》将POE列为鼓励类新材料,浙江、江苏等地把“光伏级聚烯烃弹性体”纳入首批次应用示范指导目录,为国产料导入终端提供保险补贴和税收减免。
需求端旺盛叠加原料国产化加速,机构预测到2030年我国POE表观消费量有望突破200万吨,市场规模超过450亿元。但行业仍需关注高端茂金属催化剂、高纯1-辛烯配套以及连续溶液聚合工程化经验等瓶颈,通过产学研协同和跨产业链合作,持续优化工艺包、提升产品一致性和性价比,才能真正实现POE全产业链的安全、自主、可控。
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