绝缘材料是在允许电压下不导电的材料,但不是绝对不导电的材料,在一定外加电场强度作用下,也会发生导电、极化、损耗、击穿等过程,而长期使用还会发生老化。
绝缘材料的概念
绝缘材料是在允许电压下不导电的材料,但不是绝对不导电的材料,在一定外加电场强度作用下,也会发生导电、极化、损耗、击穿等过程,而长期使用还会发生老化。它的电阻率很高,通常在1010~1022Ω·m的范围内。如在电机中,导体周围的绝缘材料将匝间隔离并与接地的定子铁芯隔离开来,以保证电机的安全运行。
绝缘材料包括气体绝缘材料、液体绝缘材料和固体绝缘材料。涉及电工、石化、轻工、建材、纺织等诸多行业领域。
根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年绝缘材料市场投资前景分析及供需格局研究预测报告》显示:
绝缘材料是电工产品发展的基础和保证,对电机、电气工业的发展具有特别重要的作用,绝缘材料的发展与进步,有赖于高分子材料的发展并直接制约和影响着电工产品的发展和进步。绝缘材料是电工产品具有先进技术性的关键,也是电工产品长期安全可靠运行的重要保障。因此,要求绝缘材料不断发展新品种,提高产品性能与质量,以适应电工产品不断发展的需要。
我国绝缘材料行业经过50多年的发展,已初步形成一个产品比较齐全,配套比较完备,具有相当生产规模和科研实力的工业体系。特别是近20多年来,绝缘材料的品种发展迅速,质量有很大提高,产品水平已达到一个新的高度。
绝缘材料作为基础材料,对国民经济的发展和国家工业水平的提高具有举足轻重的作用,我国政府高度重视绝缘材料相关行业,国务院及有关部门先后颁布了一系列政策,为行业的发展提供良好的政策环境,有利地推动了行业的发展。
随着我国在绝缘材料产业领域不断进行供给侧改革,落后产能逐渐得到清退,产能供给能力出现连续回落,在整体供给下降背景下,产能供给结构不断得到优化,越来越多企业转向高质量、清洁生产,2020年我国绝缘材料产能为2.2亿吨。
2020年我国绝缘材料的市场需求与其下游应用行业的市场需求密切相关,主要应用于发电设备、输变电设备、牵引机车、电机、电器、电子、家电、通讯、新能源(风能、太阳能和核能)等多个行业,这些行业的稳定发展,推动了绝缘材料市场的增长。
图表:全球绝缘材料市场规模情况

资料来源:企业年报、中研普华产业研究院整理
2018年全球电绝缘材料市场规模约为85.6亿美元,到2021年,全球绝缘材料市场规模将超过100亿美元。市场的快速增长是由全球电力需求的增长和输配电网络的扩建和现代化所推动的。
一、2020年全球绝缘材料需求分析
2020上半年全球受新冠疫情影响全球在发电部门的扩张和世界各地用电使用量的增加受到一定干扰,因此2020年上半年全球对绝缘材料的需求有所放缓。但由于2020年下半年中国快速从疫情中得到复苏,重新为全球绝缘材料市场注入了增长动能。加之近年来,非洲等区域对电力的需求显著增加。初步预计未来五年全球绝缘材料市场规模将保持5.5%以上的平均复合增速发展,到2026年全球市场规模将超过130亿美元。
随着技术水平的发展,电子、家电、通讯等多个行业更新换代周期越来越短,而绝缘材料凭借其良好的性能和可靠性,成为推动上述行业更新换代不可或缺的基础材料。未来几年随着数字化、信息化、网络化建设进一步发展和国家在电网建设、电气化铁路建设、节能照明、混合动力汽车等方面的加大投入以及消费类电子产品的升级,绝缘材料的市场需求将呈现进一步快速增长的趋势。
现代应用纳米技术发展纳米绝缘材料。纳米技术可以应用于许多领域,包括绝缘材料领域。将纳米级(范围在1~100nm之间)粉料均匀地分散在聚合物树脂中,也可以采取在聚合物内部形成或外加纳米级晶粒或非晶粒物质,还可形成纳米级微孔或气泡。由于纳米级粒子的结构特征使复合型材料表现出一系列独特而又奇异的性能,使纳米材料发展成极有前景的新材料领域。我国已经开展了这方面的研究,如四川大学已制备聚酰亚胺/蒙脱土纳米复合薄膜获得成功。纳米材料的应用必将为许多传统的绝缘材料无法达到的新异性能,开辟了新材料、新技术的发展前景。
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