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聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业定义及发展地位

聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）是一种新兴优良的聚合物，主要由2,6-萘二甲酸二甲酯（NDC）或2,6-萘二甲酸（NDA）与乙二醇（EG）缩聚而成。其化学结构与PET相似，但不同在于分子链中PEN由刚性更大的萘环代替了PET中的苯环。萘环结构使PEN比PET具有更高的物理机械性能、气体阻隔性能、化学稳定性及耐热、耐紫外线、耐辐射等性能。

聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）与PET一样，是90年代商业化的聚酯新品种。PEN可以制成薄膜、纤维、中空容器和片材。由于PEN综合性能优异，市场潜力非常大，从而引起世界聚酯行业的关注。尽管Amoco公司技术已趋成熟，通过完善工艺，装置能力已达到3.5万吨/年，产品价格较中试时有了大幅度下降，但是与PET相比仍处于过高的水平，在大多数应用领域，PEN的性能/价格比难以与PET相竞争，因此大大限制了PEN的发展。目前全球生产PEN的企业仅有帝人集团、东洋纺、三菱化学、钟纺、UniPET、M&G（收购Shell公司的PET、PEN事业）、KOSA、杜邦及Kolon等为数不多的聚酯相关企业。除帝人外，产品只是PEN切片。另外还有一些聚酯生产厂商（如伊斯曼化学）在摸透了PEN制造和应用技术并申请了多项专利之后，蓄势待发，等待有利时机进入PEN领域。

聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业发展历程及成就回顾

在国外，最早对聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）进行研究的是帝人株式会社，帝人株式会社PEN 研究工作可以追溯到1964年。直到1971年，帝人株式会社发现PEN薄膜（商品名为Q薄膜）性能与聚苯硫醚相当，是很理想的功能材料，可作高档磁记录薄膜。即以70-80吨/年规模试产PEN薄膜。但由于PEN单体的制造成本高，使Q薄膜的发展受到限制，同时PEN的出现在当时还吸引了化工原料制造商的兴趣。到了1973年，帝人公司建立年产1000吨PEN装置。1989年日本帝人公司使PEN膜商业化生产后，一直垄断PEN膜供应市场，并在1993年建造了一条4000吨/年PEN薄膜生产线，将双向拉伸薄膜商标命名为TEONEX。2000年PEN膜市场需求已达到6300吨。PEN薄膜与PET薄膜同为聚酯类膜，可使用与PET薄膜同样的设备，通过熔融--挤出--双向拉伸制得PEN膜。与PET膜相比，PEN薄膜具有除优良的高强、高模及热阻性能外，又具备优良的气体阻隔性、耐水性、耐放射性特点，有效的拓展了PEN薄膜的应用范围。PEN薄膜的应用是PEN研究最多的一个方面，也是PEN最早投入使用的产品。目前PEN薄膜主要应用于磁带的基带、柔性印刷电路板、电容器膜、F级绝缘膜等方面。该公司90年代又建立4.8万吨PEN生产装置，生产的均聚PEN可直接用于生产包装瓶、薄膜、纤维及工程塑料。2001年帝人和三信化工共同开发了PEN学生饭盒。

在国内最早在七十年代对PEN进行过研究，也有批量生产，主要用于绝缘薄膜方面。进入八十年代后中国对PEN的结构及性能进行了系统的研究，但最终都不能实现量产，实验生产的PEN难以满足国内的需求。 国内中国纺大，鞍山钢院、天津石化、中国桂林电器科研所、仪征化纤股份公司等均对PEN生产技术进行过研讨，并获得阶段性成果。但有关PEN单体和PEN工业化消费应用方面还未见过报道。

聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业发展驱动因素

PEN薄膜广泛应用于电机,背较式咪头、智能卡、耐用性标签、彩色复印机连接线、声膜、录音和录影带的基带、”F”级绝缘膜、柔性印刷电路、柔性加热顺、电綫包覆、氢燃料电池膜、电极边框密封膜、电容器膜、薄膜电容企，大容量数据储存、食品及医药品包装、航空航天材料等诸多领域，目前，全球市场对PEN 需求非常迫切，促使如东洋纺等全球薄膜生产公司都进入了PEN薄膜生产领域。由于PEN膜的耐热性好、薄膜强度高，在汽车传感器及绝缘零配件方面也有一定的发展前途。它具备优良的机械和化学性能，足以满足IT行业日益严苛的要求，尤其在电子，电器方面的应用更显优势。据了解PEN 薄膜性能优于 PET 薄膜，PEN薄膜新的用途仍然在不断开发中。

5G技术带动在线医疗、远程教育、智慧城市、自动驾驶等领域、智慧医疗、VR/AR等领域，将迎来巨大市场空间，PEN薄膜等高分子材料、功能性薄膜等行业也因为5G加持驶向发展快车道。

聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业产业链构成及上下游产业综述

聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）具有较高的气体阻隔性能、物理机械性能、耐紫外线、耐热、耐辐射等性能，普遍应用于电子电器、包装、信息记录材料等范畴。由于PEN的特殊性能和广泛的应用领域，因此行业发展受到政府以及各行业重视，成为近十年来开发已经应用最快的高分子材料之一。

PEN上游通常以2,6-萘二甲酸（NDA）或NDC为原料，以Ti、Sb、Co、Mn等复合盐为催化剂，下游应用于薄膜、纤维、包装材料、工程材料以及电器材料等领域。

图表：聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业产业链

资料来源：智研瞻产业研究院整理

中国聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业市场规模分析

统计数据显示，2017年中国聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业市场规模1.99亿元，2022年中国聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业市场规模5.85亿元，同比增长10%。2017-2022年中国聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业市场规模如下：

图表：2017-2022年中国聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院整理

聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）行业产品创新发展

近年国内外PEN应用需求快速增长。PEN最先应用于薄膜，薄膜为PEN奠定了基础，而瓶装用途紧随其后，纤维用途在橡胶轮胎领域大放异彩。

从目前消费数量来看，PEN的主要市场是瓶类包装容器领域。PEN具有优异的耐紫外线性能，而口味与香味则和玻璃瓶装啤酒没有明显差别，在欧洲及南美洲国家为主的20余个国家已开始使用PEN瓶作为清凉饮料容器，而美国可口可乐公司乌拉圭分公司已用PEN瓶装矿泉水，SIP公司采用PEN制成酒瓶，其厚度仅为玻璃瓶的一半。鉴于PEN的多种优越性能和广泛的用途，瓶类包装市场对PEN的需求量正逐年增加。

PEN薄膜最初应用于音像材料、包装材料、磁记录材料等、近年由于5G以及新能源的发展推动了功性能薄膜的需求，许多企业加大了PEN薄膜开发应用的力度，PEN薄膜在电子电气、新能源、光电显示、航空航天等新兴领域的应用不断拓展，PEN薄膜引领近年PEN的消费增长。PEN薄膜产品多元化、附加值高，最具有开发前景。

通过融合了人工智能技术、统计技术等快速研发聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）等新材料性能和应用的一种新模式，拥有广阔的前景。国内就有院校通过这种新模式研究出一种具有耐紫外线、高阻隔气体能力、耐腐蚀的高分子材料，一种聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）等新材料——聚萘二甲酸乙二醇酯，它在薄膜、片材、中空材料、纤维、工程塑料等领域已成为全球开发最快、应用前景最广的材料之一，目前仅有日本、美国公司在生产。今后，聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜在柔性屏幕、电子封装基板、燃料电池、航空航天等新兴领域的市场将不断拓展。

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