中国粉体网讯 当前我国功能母粒市场被持续看好,根据多家业内机构及中国塑料加工工业协会(CPPIA)披露的相关信息得知,2022~2026年我国功能色母粒在白家电、汽车及电子产品三大领域的市场规模较大,增长率较为明显。
2022~2026年我国功能色母粒市场规模
数据来源:中商产业研究院、中国塑料加工工业协会(CPPIA)
2022~2026年我国功能色母粒市场规模及增长趋势
2022~2026年我国功能色母粒复合增长率(CAGR)达10.7%,显著高于传统色母粒市场(CAGR3.57%);2026年市场规模突破100亿元,标志行业进入成熟期。
2、碳酸钙母粒在汽车制造领域的应用潜力
碳酸钙母粒可以用于制造汽车零部件,如车身、仪表盘、门板、保险杠、发动机罩等。它可以提高这些部件的硬度和耐久性,降低生产成本,提高生产效率,改善其加工性能、力学性能和热性能等。例如,添加碳酸钙母粒可以提高塑料的熔点、热变形温度和耐热性,从而提高汽车部件的使用寿命和安全性。
而根据载体不同母粒可分为:PE、PP、PVC、PS、ABS、EVA、PC、PET、PEK、酚醛树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯、聚酰胺、氟树脂色母等。根据功能的不同母粒又分为:抗静电、阻燃、抗老化、抗菌、增白增亮、增透、耐候、消光、珠光、仿大理石纹(流纹)、木纹色母粒等。
现阶段汽车的核心应用场景体现在轻量化、结构功能一体化、电池系统革新、可降解以及再生等多个方面,对母粒载体及功能需求丰富,碳酸钙具备良好的填充性,可以为各种功能化策略降本增效。
3、碳酸钙功能母粒在汽车制造领域应用成果
(1)轻量化2.0:高填充母粒重塑车身结构
①碳纤维级性价比方案
纳米碳酸钙/PA66复合体系:通过原位聚合实现60%填充率,密度降至1.18g/cm3(传统玻纤增强PA66为1.45g/cm³),用于制造电动汽车充电口盖,减重35%的同时保持200℃耐温性。
案例:比亚迪汉EV搭载的引擎盖支架,采用金发科技开发的高流动性PP母粒(55%碳酸钙填充),注塑周期缩短22%,部件成本降低18%。
②结构功能一体化突破
导电网络自构建技术:在PP母粒中引入3%碳纳米管包覆碳酸钙,使保险杠具备静电喷涂自吸附功能,减少涂装工序能耗41%(吉利极氪009已量产应用)。
振动阻尼母粒:巴斯夫与广汽联合开发TPU基母粒,通过梯度填充碳酸钙/云母体系,使A柱振动传递损失提升6dB(实验数据来自广汽研究院)。
(2)电动化浪潮下的特种母粒创新
①电池系统革新
电磁屏蔽解决方案:中科院宁波材料所研发的镍包覆碳酸钙/PEEK母粒,在20%填充率下实现45dB电磁屏蔽效能(满足GB/T 17626标准)。
②充电系统升级
耐电弧母粒:陶氏化学推出碳酸钙/陶瓷微珠复合填充PEI母粒,使充电枪外壳相比传统PBT方案耐电弧性提升2个等级(通过IEC 60695测试)。
(3)碳中和战略下的循环技术
①生物基母粒产业化
PHA/碳酸钙共混体系:长春应化所开发的可降解内饰件母粒,180天土壤降解率达92%,已用于蔚来ET5座椅背板。
CO2衍生填料:剑桥大学与宁德时代合作,利用工业尾气矿化制备纳米碳酸钙,每吨母粒固碳0.44吨,率先应用于电池托盘制造。
②退役部件再生闭环
化学解聚-重填充技术:SABIC的闭环回收方案,可将含30%碳酸钙的PP保险杠解聚后,再次制备填充率达45%的母粒(宝马i3回收试点项目验证)。
结语
整体而言,碳酸钙功能母粒技术发展趋势和高端应用市场需求十分契合。在微纳米粉体表界面改性基础之上,积极开展功能化策略,来提高碳酸钙粉体在基体中的均匀分散及界面结合效果,赋予复合材料导热、光热、抗静电、电磁屏蔽、及微波吸收等新型的功能。改性与功能化的结合,为碳酸钙在塑料、橡胶、织物、涂料及建材领域的功能化高附加值应用提供新的发展思路。
参考来源:
《填充母粒驱动汽车革命:轻量化、智能化与可持续化的三重突破》——2025年汽车材料创新白皮书
广州市新材料产业发展促进会
张亨:色母粒的生产和应用现状,锦西化工研究院有限公司
(中国粉体网编辑整理/昧光)
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