上海品茶

基础化工行业-特种材料专题报告:超高性能纤维行业分析框架20221108(74页).pdf

编号:105917 PDF 74页 4.28MB 下载积分:VIP专享
下载报告请您先登录!

基础化工行业-特种材料专题报告:超高性能纤维行业分析框架20221108(74页).pdf

1、请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告|2022年年11月月07日日超高性能纤维行业分析框架超高性能纤维行业分析框架证券分析师:杨林010-S0980520120002行业研究行业研究 专题专题报告报告基础化工基础化工 特种材料特种材料证券分析师:薛聪010-S0980520120001证券分析师:曹熠021-S0980522080002请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容摘要摘要 碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、芳纶纤维是三大高性能纤维,是国家重点发展的高性能新材料碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、芳纶纤维是三大高性能纤维,是国家重点发展的高性能新材料。三大材

2、料具有超高强度、超高模量、低密度及耐化学腐蚀等众多的优异性能,目前在国防军工、航空航天、交通运输、安全防护等领域的应用深度、广度不断提升。碳纤维具备出色的力学性能和化学稳定性,航空航天、风电叶片、储氢等领域需求快速增长。碳纤维具备出色的力学性能和化学稳定性,航空航天、风电叶片、储氢等领域需求快速增长。2021年全球碳纤维需求为11.8万吨,中国碳纤维的总需求量为6.2万吨,同比增加28%,但进口依存度超过60%。预计到2023年、2025年全球碳纤维需求将增长至15万吨、20万吨,增长主要受风电叶片领域需求驱动。此外航空航天、新能源汽车轻量化、氢燃料电池汽车高压储氢瓶需求有望迎来爆发。超高分子

3、量聚乙烯超高分子量聚乙烯(UHMWPEUHMWPE)国内产能扩张加速国内产能扩张加速,受益国防装备、锂电隔膜领域需求增长,受益国防装备、锂电隔膜领域需求增长。2021年全球UHMWPE产量和需求量分别达到38万吨和36.7万吨左右。塞拉尼斯、帝斯曼等国外巨头长期占据着世界UHMWPE主要供应商地位,近年来国内厂商逐渐实现技术突破,掌握了UHMWPE生产技术,产能得到较快扩张,截至2022年6月,国内超高分子量聚乙烯产能合计约为16.8万吨/年,另有约21万吨/年拟新建产能。近年来全球范围内的国防装备费投入增加有望率先带动UHMWPE纤维需求,UHMWPEUHMWPE锂电池隔膜专用料国产化进程加

4、速,锂电池隔膜专用料国产化进程加速,高端湿法隔膜有望完全实现国产化,有望满足国内高端锂电池需求。芳纶主要产品包括对位芳纶和间位芳纶,生产工艺壁垒高,全球市场呈高度垄断的竞争格局。芳纶主要产品包括对位芳纶和间位芳纶,生产工艺壁垒高,全球市场呈高度垄断的竞争格局。芳纶下游主要应用于光纤光缆、防弹防护、工业过滤、高性能复材等领域。近年来,国内芳纶企业处于实现技术突破,即将快速放量的转折点,芳纶及下游制品芳纶纸凭借优异性能在个体防护服、防弹及安全防护、新能源汽车等领域快速渗透,国产化替代需求迫切,需求确定性极强。相关标的:相关标的:1 1)吉林化纤:)吉林化纤:现有碳纤维产能8600吨/年,新建1万吨

5、/年碳纤维产能。2 2)上海石化:)上海石化:现有碳纤维产能1500吨/年,在建“2.4万吨/年原丝、1.2万吨/年48K大丝束碳纤维”项目。3 3)同益中:)同益中:2021年底公司拥有UHMWPE纤维产能3320吨/年,另有2240吨/年在建,预计2023年年底投产。4)泰和新材:泰和新材:现有间位芳纶产能1.1万吨/年,对位芳纶产能0.6万吨/年,未来2-3年对位芳纶、对位芳纶产能均有望扩大至2万吨/年以上,3000万平米/年芳纶涂覆隔膜中试线有望于2023年上半年投产。5 5)中化国际:)中化国际:公司现有5000吨/年对位芳纶产业化项目,根据公司投资者关系活动记录表,近期有望启动对位

6、芳纶扩产计划,预计2023年底扩至8000吨/年以上。风险提示:风险提示:市场竞争加剧风险;项目建设和市场开拓不达预期的风险;技术升级迭代风险;环保风险等。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容碳纤维行业格局梳理0101超高分子量聚乙烯行业格局梳理0202芳纶行业格局梳理0303相关上市公司0404目录目录风险提示0505请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维是三大高性能纤维碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维是三大高性能纤维 碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等具有超高强度、超高模量、低密度、耐磨损、耐低温、耐紫外线、抗屏蔽、柔韧性好、

7、冲击能量吸收高及耐强酸、强碱、化学腐蚀等众多的优异性能,是国际公认的三大高性能纤维。三种纤维及其复合材料凭借各自优异的性能,目前在国防军工、航空航天、交通运输、安全防护等领域的应用深度、广度不断提升。国务院、科技部等部分先后出台多项碳纤维产业相关政策,明确高性能碳纤维行业发展重点和发展目标。工业和信息化部2019年发布的重点新材料首批次应用示范指导目录中,将符合相关性能要求的超高分子量聚乙烯纤维、高性能碳纤维、芳纶及制品等高性能纤维及复合材料,都列为“关键战略材料”。资料来源:各部委官网,国信证券经济研究所整理表:碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维是三大高性能纤维表:碳纤维、芳纶纤维、超高

8、分子量聚乙烯纤维是三大高性能纤维发行部门发行部门发布时间发布时间相关文件相关文件内容内容国务院2015年5月中国制造2025碳纤维、高强高模聚乙烯、芳纶等高性能纤维复合材料作为轻质高强的新材料,可以在航空航天、先进轨道交通装备、智能装备制造等方面,发挥增强、减重、节能等作用。科技部2017年4月“十三五”材料领域科技创新专项规划以包括高性能碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等在内的高性能纤维及复合材料等为核心,以轻质高强材料、金属基、陶瓷基复合材料等为重点,解决材料设计与结构调控的重大科学问题,突破结构与复合材料制备及应用的关键性技术,提升先进结构材料的保障能力和国际竞争力。发改委2017

9、年11月增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)实现新材料关键技术产业化,着重提升先进复合材料生产及应用水平,重点发展高性能碳纤维、对位芳纶、超高分子量聚乙烯纤维、聚酰亚胺纤维、碳化硅纤维等高性能纤维及其应用。发改委2019年11月产业结构调整指导目录(2019年本)高性能纤维(包括碳纤维(CF)、芳纶(AF)、超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE)等)及制品的开发、生产、应用被列入鼓励类目录。工信部2019年11月重点新材料首批次应用示范指导目录(2019年版)符合相关性能要求的超高分子量聚乙烯纤维、高性能碳纤维、芳纶及制品等高性能纤维及复合材料,属于关键战略材料。十三届全国人

10、大四次会议2021年3月中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要提出要加强碳纤维、芳纶等高性能纤维及其复合材料的研发应用请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容碳纤维行业格局梳理1目录目录返回目录请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容碳纤维简介碳纤维简介-具备出色的力学性能和化学稳定性的黑色黄金具备出色的力学性能和化学稳定性的黑色黄金 碳纤维碳纤维(CarbonFiberCarbonFiber)是由聚丙烯腈是由聚丙烯腈(PANPAN)(或沥青或沥青、粘胶粘胶)等有机等有机母体母体纤维纤维,在高温环境下裂解碳化形成在高温环境下裂解碳化形成碳主链结构碳主链

11、结构,含碳量含碳量高于高于9090%的无机的无机高分子高分子纤维纤维。碳纤维具备出色的力学性能和化学稳定性,密度比铝低、强度比钢高,是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维,同时具有导电、导热、耐腐蚀等一系列其他材料所不可替代的优良性能。碳纤维在航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域广泛应用。碳纤维可以按照原丝种类碳纤维可以按照原丝种类、力学性能力学性能、丝束规格丝束规格、原丝制备工艺等不同维度进行分类原丝制备工艺等不同维度进行分类,不同类别的碳纤维分类标准如下:不同类别的碳纤维分类标准如下:原丝种类原丝种类:分为PAN基碳纤维、沥青基

12、碳纤维和粘胶基碳纤维。其中,PAN基碳纤维由于生产工艺相对简单,产品力学性能优异,用途广泛,自20世纪60年代问世以来,迅速占据主流地位,占碳纤维总量的90%以上。沥青基、粘胶基的产量规模较小。因此,目前碳纤维一般指PAN基碳纤维。资料来源:高科技纤维与应用,国信证券经济研究所整理表:碳纤维的主要性能特点表:碳纤维的主要性能特点性能特点性能特点简介简介强度高抗拉强度在3500MPa以上,是钢的7-9倍模量高弹性模量在230GPa以上密度小,比强度高密度是钢的1/4,是铝合金的1/2比强度比钢大16倍,比铝合金大12倍耐超高温在非氧化气氛条件下,可在2000时使用,在3000的高温下局部熔融软化

13、耐低温在-180低温下,钢铁变得比玻璃脆,而碳纤维依旧具有弹性耐酸、耐油、耐腐蚀能耐浓盐酸、磷酸等介质侵蚀,其耐腐蚀性超过黄金和铂金,同时拥有较好的耐油性能热膨胀系数小,导热系数大可以耐急冷急热,即使从3000的高温突然降到室温也不会炸裂请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 力学性能:力学性能:业内主要采用力学性能进行分类。企业产品分类主要参考日本东丽的牌号,并以此为基础确定自身产品的牌号及级别。此外,按照现行聚丙烯腈基碳纤维国家标准GB/T26752-2020的力学性能分类,PAN基碳纤维分为高强型、高强中模型、高模型、高强高模型四类。丝束规格:丝束规格:按纤维数量不同可分为小丝束和

14、大丝束,一般将丝束数量小于24K的碳纤维称为小丝束(1K代表一束碳纤维中有1000根丝),24K以上的为大丝束。小丝束碳纤维性能优异、产量低、价格较高,一般用于航空航天、国防军工等高科技领域。大丝束产品性能相对较低、成本较低、生产控制难度大,广泛运用于基础工业、民用领域。原丝制备工艺:原丝制备工艺:按照纺丝溶剂的选择,聚合工艺的连续性,纺丝采用的工艺方法等,原丝制备可以分为不同的工艺类型。按照纺丝溶剂区分,包括DMSO(二甲基亚砜)、DMAC(N,N二甲基乙酰胺)、NaSCN(硫氰酸钠)等不同的溶剂类别。按照聚合工艺的连续性,可以分为一步法、两步法。按照纺丝工艺,可以分为湿法和干喷湿纺法。资料

15、来源:公司官网,国信证券经济研究所整理表:日本东丽主要产品牌号的力学性能指标表:日本东丽主要产品牌号的力学性能指标表:国家标准表:国家标准GB/T26752GB/T的力学性能分类的力学性能分类资料来源:公司官网,国信证券经济研究所整理产品牌号拉伸强度(MPa)拉伸模量(Gpa)拉伸断裂度(%)体密度(g/cm3)T3003,5302301.51.76T700S4,9002302.11.8T800S5,88029421.8T1000G6,3702942.21.8T1100G7,00032421.79M35J4,510、4,7003431.31.75M40J4,4003

16、771.21.77M50J4,1204750.91.88M55J4,0205400.81.91M60J3,8205880.71.93力学性能分类及代号拉伸强度分类及代号拉伸弹性模量分类及代号力学性能分类表示拉伸强度范围/MPa表示拉伸弹性模量范围/GPa表示高强型GQ3,5004,50035220260224,5005,00045高强中模型QZ4,5005,00045260350265,0005,500505,5006,000556,0006,500606,5007,000657,0007,50070高模型GM3,0003,5003035040035高强高模型QM5,5007,00055350

17、400354,0005,50040350400354004504045050045500550503,5004,00035550600556006506065021.4拉伸强度/MPa2630020022使用温度/C85754001035010100冲击强度/kJ-m-2110271010低温冲击强度(-40C)/kJ.m-215010极差40002000极差很差耐疲劳性/万次403极差差承压能力/MPa2.01.01.00.6摩擦系数0.070.110.850.30.40.40.40.6磨耗系数17941010.5结垢不易结垢良结垢良结垢结构抗腐蚀优良很差良优优图:图:UHMWPEUHMWP

18、E管材及应用管材及应用请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容UHMWPE板材、型材板材、型材人工关节人工关节的主流材料的主流材料 UHMWPEUHMWPE板材广泛应用于各类护舷板板材广泛应用于各类护舷板、车厢滑板车厢滑板、煤仓衬板煤仓衬板、旱冰滑板旱冰滑板、铁路公路桥梁支座垫片以及人工关节等领域铁路公路桥梁支座垫片以及人工关节等领域。目前市场上超过90%的人工关节材料中的衬垫为UHMWPE材料,全球每年约有三百万次的关节置换手术,UHMWPE部件的磨损和损坏是影响人工关节寿命的主要因素。UHMWPE于1960年被首次应用于制作人工关节衬、垫。目前,UHMWPE基础树脂的耐磨性能还不能完全

19、满足关节的长时间使用,美国麻省总医院等研究机构和企业开发了交联UHMWPE,大幅降低了关节磨损,于1998年首次获得食品药品监督管理局(FDA)批准进入临床应用。随后,欧美国家又发明了维生素E聚乙烯,兼备抗氧化和耐磨性能,于2009年获得FDA批准进入临床使用。我国从1990 年起逐渐使用UHMWPE 制作关节衬垫,但国产UHMWPE的分子量、成型加工工艺以及关节制造工艺等都较落后,人工关节临床使用寿命短(平均五年左右),磨损等导致的并发症严重。资料来源:超高分子量聚乙烯材料的研究进展,国信证券经济研究所整理图:图:UHMWPEUHMWPE板材、型材的应用图示板材、型材的应用图示图:图:UHM

20、WPEUHMWPE模压成型工艺流程模压成型工艺流程资料来源:超高分子量聚乙烯材料的研究进展,国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容隔膜是电池组件中的关键组件隔膜是电池组件中的关键组件 隔膜是现有锂电池内层组件中技术壁垒最高的材料隔膜是现有锂电池内层组件中技术壁垒最高的材料,直接决定了锂电池的使用性能和安全性。锂电池隔膜是一种具有多孔网络结构的绝缘材料,平均孔径为0.030.10m,其主要作用是使电池的正、负极分隔开,防止两极接触而短路,能让锂离子自由通过,阻隔电流传导,防止电池过热。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性。

21、根据隔膜的结构特点,锂电池隔膜可分为聚烯烃隔膜、无纺布隔膜与无机复合隔膜。其中,聚烯烃隔膜是目前商业化锂电池隔膜的主流,以聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等为主。锂电池隔膜一般需要满足以下几个方面的要求:锂电池隔膜一般需要满足以下几个方面的要求:(1)具有良好的电子绝缘性,保证正负极的有效阻隔;(2)一定的孔径和孔隙率,具有较高的锂离子传导率;(3)化学和电稳定性好,由于电解质的溶剂为强极性的有机化合物,隔膜必须耐电解液腐蚀,有足够的化学和电化学稳定性;(4)良好的浸润性,对电解液的浸润性好,有足够的吸液保湿能力;(5)优异的力学强度,具有足够的力学性能,包括穿刺强度、拉伸强度等;(6)热稳定性

22、好,热收缩率低,防止正负极接触发生短路;(7)安全性高,包括自动关断保护性能高、闭孔温度低、破膜温度高等。资料来源:GGII,国信证券经济研究所整理图:图:锂电池内部结构图锂电池内部结构图资料来源:锂离子电池隔膜及技术进展,国信证券经济研究所整理性能参数性能参数基本要求基本要求较高要求较高要求PPPP隔膜隔膜PP/PE/PPPP/PE/PP隔膜隔膜PEPE隔隔厚度(m)2040 PE膜更薄(6m)253812Gurley值(s)200800/620780253孔隙率30%40%-60%41%45%38%平均孔径(m)10.11 0.0430.0350.038受热收缩/(TD)1h901%1h1

23、80C2%001.8%受热收缩/MD)1h905%1h180C100/450550233横向拉伸强度(kgcm-2)100/140165878纵向拉伸强度(kgcm-2)1000/4电化学稳定窗口(V)04.505.0离子电导率(Scm-1)1x10-30.6 1.0 x10-30.61.0 x10-3约1.0 x10-3图:图:锂电隔膜的性能要求及几种商品膜性能参数锂电隔膜的性能要求及几种商品膜性能参数请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容隔膜约占锂离子电池成本的隔膜约占锂离子电池成本的7%,市场需求快速增长,市场需求快速增长 隔膜约占锂离子电池成本的隔膜约占锂离

24、子电池成本的7 7%。根据彭博新能源财经的数据,2021年锂离子电池正极成本加起来占每个电池总成本一半以上,为51%。电池制造过程包括电极制备、电池组件和电池电化学激活,这一过程占总成本的24%,负极占总成本的12%,隔膜、电解液和电池外壳分别占总成本的7%、4%和3%。中国锂电隔膜出货量快速增长中国锂电隔膜出货量快速增长。据高工产研锂电研究所(GGII)调研数据,2021年,国内隔膜出货量达到78亿平米,同比增长109.7%,2017年至2021年CAGR达53.64%;2022年上半年中国锂电隔膜出货量54亿平米,同比增长超55%。我国我国隔膜企业已占有全球市场隔膜企业已占有全球市场707

25、0%以上的市场份额以上的市场份额,但但UHMWPEUHMWPE锂电池隔膜锂电池隔膜材料仍以进口料为主材料仍以进口料为主。锂电隔膜市从全球发展趋势来看,锂电池隔膜产业是逐步向国内转移的过程,我国隔膜企业出货量份额持续增加。2021年受全球新能源汽车终端需求提升的驱动,全球锂电池隔膜出货量为107亿平米,同比增长70%。我国隔膜企业已占有全球市场70%以上的市场份额。UHMWPE锂电池隔膜专用料具有分子链间缠结度强、熔体黏度大等特点,其隔膜制品具有电化学稳定性好、寿命长、安全性高等优点,是锂电池隔膜材料的主要开发方向。但由于该材料颗粒粒径要求严苛、工业生产难度大、行业准入门槛高,国内市场以进口料为

26、主,国产料多处于小规模研发和生产阶段,未来有部分厂商可大规模生产。资料来源:彭博新能源财经,国信证券经济研究所整理图:图:2021年全球锂离子电池成本构成年全球锂离子电池成本构成资料来源:GGII,国信证券经济研究所整理51%24%12%7%4%3%正极电池制造过程负极隔膜电解液电池外壳40%20%40%60%80%100%120%007080902002020212022H1中国锂电池隔膜出货量(亿平米)同比增速-右轴图:图:20172017-2022H1中国锂电隔膜出货量及增速中国锂电隔膜出货量及增速请务必阅读正文之后的免责

27、声明及其项下所有内容UHMWPE隔膜是高端隔膜,可用于高效、大功率电池中隔膜是高端隔膜,可用于高效、大功率电池中 UHMWPEUHMWPE隔膜是高端隔膜隔膜是高端隔膜,可用于高效可用于高效、大功率电池中大功率电池中。近年来,随着新能源汽车的快速发展,动力电池的安全性受到人们的高度重视,因此对隔膜的性能提出了更高的要求。超高分子量聚乙烯(UHMWPE)由于分子质量高决定了其制备锂电池隔膜的优势,耐磨损、耐冲击、耐化学腐蚀、耐低温,力学性能、耐热性优于普通PE、PP,综合性能优异。UHMWPE隔膜是锂电池隔膜中的高端产品,特别在高温下熔体呈凝胶状,熔而不塌,对过充或者温度突升时短路、爆炸具有优良的

28、安全保护作用,更适用于高效、大功率的动力电池。涂覆涂覆膜与轻薄化是膜与轻薄化是UHMWPEUHMWPE锂电池隔膜的锂电池隔膜的发展趋势:发展趋势:UHMWPE 锂电池隔膜综合性能优异,但仍存在耐热稳定性差、对极性电解液浸润性差等缺点,因此高孔隙率、高强度、良好的浸润性与热尺寸稳定性是今后UHMWPE锂电池隔膜的发展方向。(1 1)涂覆膜:涂覆膜:目前,国内外研究者和企业主要通过隔膜表面改性对UHMWPE隔膜进行功能化改性,其中隔膜表面改性方法包括涂覆和辐射接枝。根据涂覆物原材料不同,表面涂覆又可细分为无机涂覆和有机涂覆。通过在基膜上涂覆无机陶瓷材料、PVDF、芳纶等材料,能够有效提高锂电池隔膜

29、的抗穿刺和耐热性,提高吸液能力,从而提升电池的安全性和使用寿命等性能,因此涂覆膜出货量在锂电池隔膜中的占比不断提升。(2 2)轻薄化:轻薄化:在保障安全性的基础上隔膜进一步趋于轻薄化,锂电池隔膜轻薄化能够有效提升锂电池的能量密度,使单位体积或重量的锂电池中容纳更多的电极材料,从而最终提升锂电池的续航能力。因此,无论是消费类锂电池还是动力类锂电池,在保障安全性和使用寿命、能承受高倍率和高功率充放电的前提下,隔膜厚度越薄越好,锂电池隔膜轻薄化是行业发展的重要趋势。(3 3)改性:改性:聚烯烃材料本身的极性与电解液相差较大,通过化学和物理方法改善聚烯烃隔膜的电解质亲和性,也是动力类锂电池隔膜基体材料

30、研发的重要方向。隔膜原料的导入周期比较长隔膜原料的导入周期比较长,合格的隔膜需要经过锂电池厂家的试用,一次评价要36个月时间,至少要通过3次评价,才能得到正式认可。同时,隔膜要求的不断提高对原料的杂质含量、批次质量一致性乃至颗粒形态的要求极高,原料研发的周期长,开发的难度大,门槛高。因此,进一步提高UHMWPE隔膜的各项质量指标,仍需隔膜原料开发、隔膜生产和电池生产等上下游通力合作,这也是我国电池业目前急需解决的问题。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容UHMWPEUHMWPE锂电隔膜的生产可分为干法工艺与湿法工艺锂电隔膜的生产可分为干法工艺与湿法工艺 干法工艺干法工艺路线简单路线简单

31、,但隔膜产品性能不佳:但隔膜产品性能不佳:干法工艺又称熔融拉伸法,包括单向拉伸、双向拉伸工艺和吹塑工艺,是指将聚烯烃树脂熔融、挤出制成结晶性聚合物薄膜,经过结晶化处理、退火获得高结晶度的结构,随后在高温下进一步拉伸,将结晶界面进行剥离,形成多孔结构的制备工艺。干法单向拉伸工艺相对简单,且无环境污染,但低温拉伸时容易导致隔膜穿孔且拉伸倍数较小,产品不能做得很薄。与纵向相比,横向拉伸强度差,其隔膜呈扁长微孔结构。湿法工艺是未来的主流工艺:湿法工艺是未来的主流工艺:湿法工艺又称相分离法或热致相分离法,是将高沸点小分子作为造孔剂添加到聚烯烃中,加热熔融成均匀体系,由螺杆挤出铸片,经同步或分步双向拉伸后

32、用有机溶剂萃取出造孔剂,再经拉伸、热定型等后处理得到微孔膜材料的制备工艺。与干法拉伸制膜工艺相比,湿法工艺制成的锂电池隔膜可以做到很薄,利用热致相分离而产生的微孔,在孔隙率和孔径大小方面更易控制,产品的力学性能和均一性更好,适合做高能量密度和高安全性的电池,因此湿法隔膜未来将占据主导地位因此湿法隔膜未来将占据主导地位。湿法隔膜多用在中高端领域湿法隔膜多用在中高端领域,干法隔膜在储能领域市场空间广阔干法隔膜在储能领域市场空间广阔。湿法隔膜多用于电动汽车、电动工具、高端数码类用锂离子电池等对锂电池能量密度较高的场景。而随着全球范围内新能源汽车的增长以及储能市场的快速兴起,干法锂电池隔膜在对能量密度

33、要求不高的电动汽车、电动自行车、电动工具、数码产品、储能用电池领域的需求量将迅速扩大,市场前景广阔。资料来源:超高分子量聚乙烯锂电池隔膜的制备及其发展趋势,国信证券经济研究所整理图:图:锂电池干法隔膜加工工艺流程及对应的结构演变锂电池干法隔膜加工工艺流程及对应的结构演变资料来源:超高分子量聚乙烯锂电池隔膜的制备及其发展趋势,国信证券经济研究所整理图:图:锂电池湿法隔膜加工工艺流程及对应的结构演变锂电池湿法隔膜加工工艺流程及对应的结构演变请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容中国锂电隔膜市场出货仍以湿法隔膜为主,市场价格较为稳定中国锂电隔膜市场出货仍以湿法隔膜为主,市场价格较为稳定 从隔膜

34、产品结构来看从隔膜产品结构来看,2022H1中国锂电隔膜市场出货仍以湿法隔膜为主,市场占比进一步提升,达79%,湿法隔膜市场占比提升主要受动力电池市场需求快速增长带动。然而当前新能源汽车补贴逐步退坡,新能源汽车厂商成本控制压力传导至上游,磷酸铁锂技术进步带来能量密度提升导致磷酸铁锂电池的装车量和产量迅速上升。因此随着磷酸铁锂出货量大幅提升和储能市场需求爆发,未来干法隔膜的中国市场需求预计会处于持续增长。从价格走势看从价格走势看,2022H1市场特点有:1)湿法隔膜价格Q1上升超10%,Q2持平,主要因为Q1行业供给偏紧,Q2受疫情影响,下游需求增速减缓;2)隔膜企业对中小电池企业、细分产品领域

35、如(16湿法、20、25干法)涨价幅度大于头部电池企业和主流产品,而高端隔膜(9、7、5湿法)市场价格均维持稳定;3)干法隔膜22Q1微涨,22Q2小幅下滑,主要是因为干法隔膜新增产能投产超预期,导致市场供给增加。图:图:20192019-2022H1我国湿法、干法隔膜出货量占比我国湿法、干法隔膜出货量占比资料来源:百川盈孚,国信证券经济研究所整理图:图:20年中国锂电隔膜市场价格走势(年中国锂电隔膜市场价格走势(元元/平方米平方米)72.60%70.40%74.00%79%27.40%29.60%26.00%21.00%0%10%20%30%40%50%60%7

36、0%80%90%100%20022H1湿法隔膜干法隔膜资料来源:GGII,国信证券经济研究所整理00.511.522.533.52021/82021/102021/122022/22022/42022/616um/干法单拉16um/湿法9um/湿法7um/湿法5um/湿法请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容我国我国UHMWPE锂电池隔膜专用料锂电池隔膜专用料依赖进口,国产替代进程加速依赖进口,国产替代进程加速 国内国内UHMWPEUHMWPE生产企业尝试突破国外技术壁垒生产企业尝试突破国外技术壁垒,开发具有竞争力的高端湿法开发具有竞争力的高端湿法UHMWPEUHM

37、WPE锂电池隔膜专用料依然存在较大难度锂电池隔膜专用料依然存在较大难度,主要体现在以下方面:(1)进口的UHMWPE锂离子电池隔膜专用料基本被美国、韩国、德国和日本等少数国家垄断,国内研发和生产起步较晚,自主知识产权匮乏我国锂电池隔膜的研发和生产起步较晚,自主知识产权匮乏;(2)隔膜要求不断提高,对原料树脂的杂质含量、批次质量一致性乃至颗粒形态的要求极高,而国内企业对上游原材料的研究不够深入,国产UHMWPE锂电池隔膜专用料配方研究欠缺系统性;(3)我国的隔膜企业大多是工艺模仿,缺乏系统基础研究支撑,没能完全理解和掌握隔膜加工的基本科学问题和技术原理,很难提升隔膜的性能,生产出的隔膜一致性、均

38、匀性、热收缩性能等比较差,合格率偏低,量产化能力有待进一步提高。我国我国锂电池隔膜专用锂电池隔膜专用UHMWPEUHMWPE料料依赖进口依赖进口,国产替代进程加速国产替代进程加速。2016-2020年,我国锂电池隔膜专用UHMWPE料进口量年均增速在23.5%左右,2020年总进口量达到 11700吨,进口依存度45%。由于国内非外资企业UHMWPE 研发和生产能力仍比较有限,再加上新产品打入市场的认证周期较长,未来一段时间内我国 UHMWPE锂电池隔膜专用料国产量增速预计难以满足需求增速。2020年,我国仅有南京塞拉尼斯和扬子石化有锂电池隔膜专用UHMWPE料量产产品,两家企业累计年产量在1

39、4000吨左右。另外,河南沃森(UHMWPE产能10000吨/年)有锂电池隔膜实验料投放试用,但没再进一步量产。东方盛虹子公司斯尔邦石化2万吨的超高分子量聚乙烯计划于2022年年底投产,主要应用是为下游的锂电隔膜。联泓新科投资7.9亿元在山东新建2万吨/年超高分子量聚乙烯和10万吨/年醋酸乙烯联合装置及配套设施项目已于2022年7月开工,预计2024年上半年建成投产,装置可生产隔膜料与纤维料,隔膜料主要用于生产锂电池隔膜。随着原材料树脂制备技术的提升,国产UHMWPE树脂的品质有望得到改善,从而实现隔膜用原料的完全国产化;同时,由于隔膜加工工艺与表面改性技术的提升,高端湿法隔膜有望完全实现国产

40、化,满足国内高端锂电池需求。资料来源:锂电产业通,国信证券经济研究所整理图:图:20202020年年我国我国锂电池隔膜专用锂电池隔膜专用UHMWPEUHMWPE料进口数据统计料进口数据统计图:图:20202020年我国年我国UHMWPEUHMWPE锂电池隔膜专用料生产企业统计锂电池隔膜专用料生产企业统计企业名称进口量/吨锂电池隔膜专用料主要牌号泰科纳(塞拉尼斯)6100具有多样性,以定制化牌号为主,如GUR2122、GUR4018等日本三井1050145M大韩油化4500VH035、VH150U合计11650资料来源:锂电产业通,国信证券经济研究所整理企业名称产能(吨/年)产量/吨主要牌号扬子

41、石化200004000YEV-4500、YEV-060F塞拉尼斯南京3500010000以定制化牌号为主,如GUR2122、GUR4116等合计5500014000请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容芳纶行业格局梳理3目录目录返回目录请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容图:芳纶产业链图:芳纶产业链资料来源:公司公告,国信证券经济研究所整理图:间位芳纶、对位芳纶结构式图:间位芳纶、对位芳纶结构式资料来源:公司公告,国信证券经济研究所整理间位芳纶,芳纶间位芳纶,芳纶1313对位芳纶,芳纶对位芳纶,芳纶1414间/对苯二胺间/对苯二甲酰胺间/对位芳纶环保过滤安全防护防弹材料信息通信复

42、合材料芳纶是一种高性能纤维芳纶是一种高性能纤维 芳纶主要产品为间位芳纶与对位芳纶芳纶主要产品为间位芳纶与对位芳纶。芳香族聚酰胺纤维(简称芳纶纤维)是以芳香族为原料经缩聚纺丝制得的合成纤维。按照结构分类,芳纶可分为对位芳纶、间位芳纶和邻位芳纶;按照聚合单体种类,芳纶可分为芳纶I型、芳纶II型、芳纶III型和杂环芳纶。芳纶中最具实用价值的品种分别为分芳纶中最具实用价值的品种分别为分子链呈锯齿状的间位芳纶子链呈锯齿状的间位芳纶13131313、分子链呈直线状的对位芳纶分子链呈直线状的对位芳纶14141414。间位芳纶间位芳纶(芳纶1313)全称为聚间苯二甲酰间苯二胺纤维,简称PMIA,主要原料是间苯

43、二甲酰氯(IPC)和间苯二胺(MPD)。具有优异的热稳定性、阻燃性、电绝缘性、化学稳定性和耐辐射性。对位芳纶对位芳纶(芳纶芳纶14141414)全称为聚对苯二甲酰对苯二胺纤维,简称PPTA,主要原料是对苯二甲酰氯(TPC)和对苯二胺(PPD)。对位芳纶具有高比强度、高比模量、耐高温和阻燃等优异性能,对位芳纶与碳纤维对位芳纶与碳纤维、高强高模聚乙烯并称为世高强高模聚乙烯并称为世界三大高性能纤维界三大高性能纤维。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容图:芳纶发展历程图:芳纶发展历程资料来源:公司官网,国信证券经济研究所整理全球芳纶行业呈现双寡头格局。全球芳纶行业呈现双寡头格局。美国杜邦、日本

44、帝人分别于1967年、1972年实现间位芳纶产业化,分别于1972年、1987年实现对位芳纶产业化,目前两家的全球市场份额超过75%。泰和新材是我国芳纶行业绝对龙头。泰和新材是我国芳纶行业绝对龙头。泰和新材于2004年实现500吨/年间位芳纶产业化,截至2021年底具备间位芳纶产能7000吨,全球占比约17%。泰和新材于2011年成功实现1000吨/年对位芳纶工程化,截至2021年度据诶对位芳纶产能4500吨/年,全球占比5%。619872004杜邦开始工业化生产间位芳纶,商品名Nomex荷兰阿克苏公司的对位芳纶Twaron问世,2000年被帝人收购烟台泰和新材的间位芳纶

45、成功量产帝人开始生产商品名为Conex的间位芳纶帝人开发的对位芳纶实现量产,商品名Technora杜邦开始工业化生产对位芳纶,商品名Kevlar2011烟台泰和新材对位芳纶泰普龙成功推向市场全球芳纶行业长期呈现双寡头格局全球芳纶行业长期呈现双寡头格局资料来源:公司官网,国信证券经济研究所整理图:芳纶产品图图:芳纶产品图请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容国家重点发展的新材料,极强战略价值。国家重点发展的新材料,极强战略价值。对位芳纶与碳纤维、高强高模聚乙烯并称为世界三大高性能纤维,具有高比强度、高比模量、耐高温和阻燃等优异性能,此外还具有导热率低、温变系数小、尺寸稳定性高等优势。我国把

46、对位芳纶及纤维列入我国重点发展的新材料之一。我国把对位芳纶及纤维列入我国重点发展的新材料之一。国务院、国家发展改革委、工业和信息化部多次将对位芳纶列入重点关键新材料发展名单。对位芳纶是目前产量最大、应用最广的高性能纤维对位芳纶是目前产量最大、应用最广的高性能纤维,是国家安全不可或缺的战略物资,在国防军工、航空航天、交通运输、信息和新能源等领域具有不可替代的作用。资料来源:各部委网站,国信证券经济研究所整理表:多部委将对位芳纶列入国家重点发展新材料表:多部委将对位芳纶列入国家重点发展新材料时间时间颁布机构颁布机构内容内容2006年国务院国家中长期科学和技术发展规划纲要(20062020年)201

47、4年国家发展改革委、财政部、工业和信息化部关键材料升级换代工程实施方案2016年工业和信息化部重点新材料首批次应用示范指导目录(2017版)2016年国家发展改革委战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)2017年国家发展改革委增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)2019年国家发展改革委产业结构调整指导目录(2019本)资料来源:公司公告,国信证券经济研究所整理表:对位芳纶物理化学性质优异表:对位芳纶物理化学性质优异性能性能特征特征高强度比拉伸强度达钢纤维的5-6倍高模量比模量为钢纤维的2倍耐高温热分解550,220下可长期使用强韧性柔软无脆性,抗强冲击阻燃性自熄

48、性好,氧指数高耐化学药品性良好的耐腐蚀性和抗割裂性芳纶性能优异,是我国重点发展的新材料芳纶性能优异,是我国重点发展的新材料请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容全球消费量约全球消费量约9 9万吨,市场规模约万吨,市场规模约200200亿元。亿元。我国进口为主,自给率极低。我国进口为主,自给率极低。2020年我国对位芳纶需求量约1.3万吨,同比增长13.0%,产量仍不足3000吨,进口量超过10000吨,自给率只有约23%。对位芳纶需求快速增长,进口替代空间大。对位芳纶需求快速增长,进口替代空间大。近5年国内复合增速12.2%,预计”十四五“期间国内对位芳纶需求仍将保持双位数增长,2025

49、年国内对位芳纶需求量有望达到2万吨。资料来源:中国新材料产业发展报告,国信证券经济研究所整理及预测图:全球对位芳纶产量与消费量图:全球对位芳纶产量与消费量资料来源:公司公告、卓创资讯,国信证券经济研究所整理表:全球主要对位芳纶产能(吨)表:全球主要对位芳纶产能(吨)公司名称公司名称产能产能市场份额市场份额日本帝人3200038.8%美国杜邦2500030.3%韩国可隆70008.5%泰和新材60007.3%中化国际50006.1%中芳特纤25003.0%韩国晓星20002.4%山东聚芳10001.2%蓝星新材10001.2%仪征化纤10001.2%合计合计8250082500资料来源:中国新材

50、料产业发展报告,国信证券经济研究所整理及预测图:我国对位芳纶自给率极低,进口替代空间大图:我国对位芳纶自给率极低,进口替代空间大对位芳纶国产化率低,进口替代空间广阔对位芳纶国产化率低,进口替代空间广阔0%5%10%15%20%25%30%35%40%00.20.40.60.811.21.41.61.82000202021E2022E产量(万吨)消耗量(万吨)自给率(右轴)55.566.577.588.599.5001920202021E2022E产量(万吨)消耗量(万吨)请务必阅读正文之后的免责声明及其项下

51、所有内容资料来源:中国新材料产业发展报告,国信证券经济研究所整理对位芳纶下游40%40%用于光纤增强用于光纤增强(光缆、数据线等),年消费量约5000吨,行业增速6-8%。20%20%用于防弹防护用于防弹防护(高温防护服、防弹头盔等),军用防弹头盔、手套等材料国产化需求迫切,行业增速15%左右。20%20%用于汽车橡胶工业用于汽车橡胶工业(橡胶轮胎、汽车胶管、离合器垫片、刹车片等),行业增速15%左右。20%20%用于复合材料用于复合材料(同步传输带、蜂窝材料等),行业增速15%左右。资料来源:中国新材料产业发展报告,国信证券经济研究所整理40%40%20%20%20%20%20%20%光学纤

52、维增强光学纤维增强汽车工业汽车工业防弹防护防弹防护复合材料复合材料30%30%30%30%15%15%10%10%10%10%5%5%防弹防护防弹防护摩擦密封摩擦密封光学纤维增强光学纤维增强橡胶增强橡胶增强轮胎轮胎其他其他图:海外对位芳纶需求结构图:海外对位芳纶需求结构图:国内对位芳纶需求结构图:国内对位芳纶需求结构图:对位芳纶下游应用图:对位芳纶下游应用资料来源:公司官网,国信证券经济研究所整理对位芳纶主要应用于光纤、防护领域,橡胶、复材领域增速较快对位芳纶主要应用于光纤、防护领域,橡胶、复材领域增速较快请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 行业企业少,技术保密性高,没有成套技术路线

53、工艺包行业企业少,技术保密性高,没有成套技术路线工艺包芳纶纤维生产分为聚合芳纶纤维生产分为聚合纺丝纺丝溶剂回收三部分溶剂回收三部分,全球能全流程规模化生产的只有3家企业,并且生产工艺各不相同,技术保密性高,市面上没有成套技术路线工艺包。新进入者需要从生产装备设计、研发及工程集成起始,从小试中试工程化分部进行研发、生产,进入壁垒极高。聚合步骤反应放热,相变复杂聚合步骤反应放热,相变复杂芳纶首先由对/间苯二甲酰胺与对/间苯二胺发生聚合反应,聚合物质量好坏直接决定纤维质量与良率。该聚合反应为沉淀缩聚,反应放热大,千吨聚合每小时产生热量约12万千焦,高温会影响聚合物稳定性,引发复杂的相变,产生副反应。

54、同时聚合后期聚合物体积急剧膨胀,反应体系粘度急剧升高,导致反应热量转移困难。因此反应装置设计、反应条件控制要求都十分苛刻,连续反应困难大,非连续反应效率低。纺丝步骤溶解困难,设备设计难度大纺丝步骤溶解困难,设备设计难度大聚合产物较难溶解,对纺丝原液配制要求极高。且其硫酸溶液是非牛顿流体,在纺丝设备设计上,对喷丝板设计有一定要求。纤维性能与喷头尺寸、纺速等工艺相关性影响很高。对位芳纶行业工艺壁垒极高对位芳纶行业工艺壁垒极高请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 间位芳纶全球消费量约间位芳纶全球消费量约4.54.5万吨,市场规模约万吨,市场规模约6060亿元亿元,规模化生产的企业只有6家。截

55、至2021年底,国内间位芳纶产能约1.4万吨/年,其中泰和新材产能为1.1吨/年,泰和新材计划新增产能至2万吨/年,预计在2023-2025年陆续投产。2021年我国间位芳纶产量约0.7万吨,进口量约0.3万吨,表观需求量约1万吨。资料来源:公司官网,国信证券经济研究所整理图:间位芳纶应用广泛图:间位芳纶应用广泛资料来源:公司公告、公司官网,国信证券经济研究所整理表:全球主要间位芳纶产能(吨)表:全球主要间位芳纶产能(吨)公司名称公司名称产能产能市场份额市场份额美国杜邦2200050.6%泰和新材泰和新材5.3%25.3%日本帝人500011.5%超美斯30006.9%韩

56、国东丽熊津15003.4%韩国汇维仕10002.3%合计合计4350043500图:间位芳纶进出口情况(吨)图:间位芳纶进出口情况(吨)资料来源:Wind、海关总署,国信证券经济研究所整理间位芳纶市场集中度高,防护需求增长间位芳纶市场集中度高,防护需求增长-2,000-1,500-1,,0001,5002,00005001,0001,5002,0002,5003,0003,5004,0002007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021进口数量:芳纶出口数量:芳纶进出口量

57、差(右轴)请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容资料来源:我国芳纶发展现状及未来趋势,国信证券经济研究所整理间位芳纶可以制作成长丝、短纤及纱线间位芳纶可以制作成长丝、短纤及纱线,可通过原液着色制备成不同色号的产品,也可制备成为导电纤维、纸纤维等差异化下游产品,其中芳纶纸是间位芳纶最大的下游应用。我国间位芳纶超过60%用于高温过滤材料,安全防护服饰领域用量不足30%,高端产品芳纶纸、芳纶长丝、可染纤维等应用还处于初级阶段;而国外间位芳纶应用于高端产品占其总量的80%左右,高温过滤材料用的芳纶纤维只有20%左右。主要是由于高端间位芳纶产品技术开发难度较大,市场推广门槛较高造成的。资料来源:我

58、国芳纶发展现状及未来趋势,国信证券经济研究所整理图:海外间位芳纶需求结构图:海外间位芳纶需求结构图:国内间位芳纶需求结构图:国内间位芳纶需求结构图:对位芳纶品种丰富图:对位芳纶品种丰富资料来源:公司官网,国信证券经济研究所整理60%60%30%30%10%10%工业过滤工业过滤安全防护织物安全防护织物绝缘与蜂窝芯材绝缘与蜂窝芯材20%20%40%40%40%40%工业过滤工业过滤安全防护安全防护绝缘与蜂窝芯材绝缘与蜂窝芯材间位芳纶下游需求主要在工业过滤、高温防护领域间位芳纶下游需求主要在工业过滤、高温防护领域请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容个体防护强制国标颁布,拉动间位芳纶防护需求

59、。个体防护强制国标颁布,拉动间位芳纶防护需求。国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会2020年12月发布第31号中国国家标准公告,泰和新材参与起草了个体防护装备配备规范第1部分:总则(GB39800.1-2020)、个体防护装备配备规范第2部分:石油、化工、天然气(GB39800.2-2020)、个体防护装备配备规范第3部分:冶金、有色(GB39800.3-2020)、个体防护装备配备规范第4部分:非煤矿山(GB39800.4-2020)等4项标准,个体防护强制实施个体防护强制实施将于将于20222022年年1 1月月1 1日起执行日起执行。间位芳纶由于具备良好的机械性能、优异的阻燃与耐热

60、性能、稳定的化学性质、良好的耐久性与耐辐射性,在个人防护领域具有广泛应用,可以制作成工业阻燃服、灭火服、军警服、电焊服等,可用于冶金、建筑、造船、化工、林业、消防、军队等领域。我们测算若全部按照标准执行,间位芳纶的总需求量约我们测算若全部按照标准执行,间位芳纶的总需求量约4 4万吨。万吨。按照按照50%50%执行标准,执行标准,5 5年替换周期计算,每年新增需求约年替换周期计算,每年新增需求约40004000吨。吨。图:间位芳纶应用于个体防护领域图:间位芳纶应用于个体防护领域资料来源:公司官网,国信证券经济研究所整理个体防护国标颁布,带动间位芳纶防护需求增长个体防护国标颁布,带动间位芳纶防护需

61、求增长请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容新能源汽车拉动隔膜需求,隔膜涂覆材料空间大新能源汽车拉动隔膜需求,隔膜涂覆材料空间大 隔膜涂覆技术全面提升隔膜性能隔膜涂覆技术全面提升隔膜性能,有效提高电池安全性有效提高电池安全性。锂电池涂覆材料涂覆在锂电池电芯隔膜上,能够提高隔膜的耐热性,增强隔膜的抗刺穿性,提高锂电池的安全性能。由于隔膜主要原材料聚乙烯和聚丙烯的热变形温度比较低,温度过高时隔膜会发生严重的热收缩,导致电池的正负电极接触而出现短路。隔膜涂覆技术通过在隔膜表面上涂布涂覆材料,不仅大幅提高隔膜的热稳定性,同时提高拉伸强度和透气速率,从而提高电池的安全性,是保障新能源汽车安全的有效

62、措施。新能源汽车快速拉动动力锂电池需求新能源汽车快速拉动动力锂电池需求,隔膜需求快速增长隔膜需求快速增长。根据高工产业研究院统计,2020年全球动力锂电池出货量137GWh,预计2025年全球动力锂电池市场总装机量829GWh,年均复合增长率达到36.5%。到2025年,中国动力锂电池市场规模将达431GWh,复合增长率达到35.1%。图:图:20年中国隔膜分类出货量年中国隔膜分类出货量图:图:20年全球动力锂电池出货量年全球动力锂电池出货量资料来源:GGII、壹石通招股书,国信证券经济研究所整理资料来源:GGII、壹石通招股书,国信

63、证券经济研究所整理0%10%20%30%40%50%60%70%005006007008009002001920202021E2022E2023E2024E2025E动力电池出货量(GWh)增速0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%02040608002001920202021E2022E2023E2024E2025E湿法隔膜年度出货量(亿平方米)干法隔膜年度出货量(亿平方米)隔膜总出货量增速请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容间位芳纶可用于隔膜涂覆,拓宽下游应用领域间位芳纶可用于

64、隔膜涂覆,拓宽下游应用领域 湿法隔膜性能优于干法隔膜湿法隔膜性能优于干法隔膜,湿法隔膜一般均采用涂覆方案湿法隔膜一般均采用涂覆方案。湿法隔膜厚度更薄,有利于提高电池能量密度;湿法隔膜孔径较小且均匀,可以满足动力锂电池的大电流冲放要求;湿法隔膜的主要原材料聚乙烯相对干法隔膜主要原材料聚丙烯亲液性更强,可以有效提高电导率。但是湿法隔膜的主要原材料聚乙烯相对干法隔膜主要原材料聚丙烯的热变形温度低,导致湿法隔膜热稳定性相对较差,但湿法隔膜经涂覆后可以解决这一问题,使其在性能上超越干法隔膜。目前湿法隔膜一般均采用涂覆方案,干法隔膜为提升机械强度也逐渐开始使用涂覆方案。目前,三元材料动力锂电池基本采用湿法

65、隔膜,而同样需要不断提高能量密度的磷酸铁锂电池也逐步开始湿法对干法的替代。间位芳纶可用于隔膜涂覆间位芳纶可用于隔膜涂覆,拓宽下游应用领域拓宽下游应用领域。间位芳纶具有本质阻燃、高强高模等特性,通过隔膜涂覆可以进一步提升隔膜的耐热性和抗氧化性,也可以提升粘接性和电池硬度,松下电子的部分镍钴铝酸锂电池已经采用芳纶涂覆。表:不同涂覆材料的特点和主要应用领域表:不同涂覆材料的特点和主要应用领域资料来源:GGII、壹石通招股书,国信证券经济研究所整理涂覆材料涂覆材料涂覆隔膜种类涂覆隔膜种类产品主要特点产品主要特点主要应用领域主要应用领域陶瓷(勃姆石、氧化铝)无机涂覆1、提高隔膜的耐热性、增强隔膜的抗刺穿

66、性2、改善电池的倍率性能和循环性能3、提升电芯的良品率4、减少电池在使用过程中的自放电1、动力锂电池2、消费电子电池陶瓷+聚偏氟乙烯有机+无机涂覆1、耐高温、降低热收缩2、提升粘结性和电池硬度3、增强吸液性、提升循环寿命消费电子电池聚偏氟乙烯、芳纶有机涂覆1、提升粘结性和电池硬度2、提高隔膜的耐热性3、提高隔膜的抗氧化性1、消费电子电池2、动力锂电池请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容芳纶纸是由芳纶短纤和浆粕或沉析纤维混合芳纶纸是由芳纶短纤和浆粕或沉析纤维混合,通过湿法抄造和热压增强等工艺制备的纸质材料,具备良好的机械性能和耐高温绝缘特性,广泛用于电绝缘,蜂窝芯和通讯设备广泛用于电绝缘

67、,蜂窝芯和通讯设备。全球芳纶纸名义产能约2万吨吨/年年,有效产能约1.2万吨/年,国内共有规模化生产企业2家,有效产能约1800吨/年。全球芳纶纸需求约1万吨/年,国内市场需求约2300吨/年,主要市场份额由杜邦公司占据。芳纶纸具有绝佳的绝缘性能芳纶纸具有绝佳的绝缘性能,1mm厚的芳纶纸能绝缘20kV电压,国内90%以上芳纶纸应用于电气绝缘领域,我们认为未来在飞机、高铁、新能源汽车等领域有较大拓展空间。资料来源:我国芳纶发展现状及未来趋势,国信证券经济研究所整理表:全球主要芳纶纸名义产能(吨)表:全球主要芳纶纸名义产能(吨)公司名称公司名称产能产能市场份额市场份额杜邦1200060.0%民士达

68、200010.0%超美斯200010.0%龙邦10005.0%时代华光300015.0%合计合计2000020000图:海外芳纶纸需求结构图:海外芳纶纸需求结构图:国内芳纶纸需求结构图:国内芳纶纸需求结构91%7%2%电气绝缘蜂窝芯材ITA64%34%2%电气绝缘蜂窝芯材其他芳纶纸进口依存度高,广泛用于电绝缘,蜂窝芯和通讯设备芳纶纸进口依存度高,广泛用于电绝缘,蜂窝芯和通讯设备资料来源:我国芳纶发展现状及未来趋势,国信证券经济研究所整理资料来源:我国芳纶发展现状及未来趋势,国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容相关上市公司4目录目录返回目录请务必阅读正文之后的免责声

69、明及其项下所有内容高性能纤维相关高性能纤维相关公司介绍公司介绍 吉林化纤:吉林化纤:公司现有碳纤维产能8600吨/年,公司拟定增不超过12亿元,新建1万吨碳纤维、1.2万吨碳纤维复材产能,有望于2022年底前投产。上海石化:上海石化:现有碳纤维产能1500吨/年,公司规划投资35亿建设2.4万吨/年原丝、1.2万吨/年48K大丝束碳纤维项目。项目分两期建成,第一期工程将于2022年下半年建成,具备1.2万吨原丝,6000吨碳纤维产能;第二期预计将于2024年年底建成,增加1.2万吨原丝,6000吨碳纤维产能。同益中:同益中:国内首批掌握全套超高分子量聚乙烯纤维生产技术和较早实现超高分子量聚乙烯

70、纤维产业化的企业之一,拥有超高分子量聚乙烯纤维行业全产业链布局。2021年公司拥有UHMWPE纤维产能3320吨/年,另有2240吨/年在建,预计2023年年底投产。公司主要向TTC公司(日本)采购UHMWPE原料。泰和新材:泰和新材:公司是国内芳纶龙头企业,现有间位芳纶产能1.1万吨/年,位居国内第一、全球第二;对位芳纶产能0.6万吨/年,位居国内第一、全球第四;预计未来2-3年对位芳纶产能扩大至2万吨/年以上、对位芳纶产能扩大至2万吨/年以上,产能将翻倍增长。同时公司扩产3000万平米/年芳纶涂覆隔膜中试线有望于2023年上半年投产。中化国际:中化国际:公司现有单套5000吨/年对位芳纶产

71、业化项目,从2020年11月投料试车,2022年5月高强高模芳纶产品取得技术突破,根据公司投资者关系活动记录表,近期有望启动对位芳纶扩产计划,预计2023年底扩至8000吨/年以上。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容风险提示5目录目录返回目录请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容风险提示风险提示一、市场竞争加剧风险鉴于超高性能纤维及下游产品属于关键战略材料,具备良好的市场前景,国际上的主要参与者都投入了大量精力和资源进行相关产品的开发,我国目前也存在一批企业正在从事超高性能纤维的研发和生产。随着近年来全球超高性能纤维产品的需求量持续增长,将可能吸引行业内的主要企业继续扩充产能,

72、行业竞争将日益激烈。另一方面,国际行业巨头凭借自身的底蕴积累,具有较强的品牌知名度和市场影响力,在超高性能纤维市场份额相对较高,可能针对行业内的参与者采取更激进的竞争策略。二、项目建设和市场开拓不达预期的风险由于防疫、施工环境等风险因素存在一定不确定性,可能导致超高性能纤维项目建设进度不达预期。超高性能纤维下游领域终端客户市场集中度较高,相关领域产品的开发和客户认证周期相对较长。相关产品存在认证周期太长或无法顺利通过认证的风险,存在相关领域客户开拓进展不及预期的风险。三、技术升级迭代风险国内外竞争对手或潜在竞争对手率先在性能纤维及下游材料领域取得重大突破,从而推出更先进、更具有竞争力的技术和产

73、品。四、环保风险超高性能纤维所处新材料行业在环保方面受到国家监管比较严格,生产过程中亦会产生部分废气、废水和固废等污染物,随着我国加快改变经济增长方式和推进经济高质量发展,环保意识不断增强、环保监管愈加严格。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容免责声明免责声明分析师承诺分析师承诺作者保证报告所采用的数据均来自合规渠道;分析逻辑基于作者的职业理解,通过合理判断并得出结论,力求独立、客观、公正,结论不受任何第三方的授意或影响;作者在过去、现在或未来未就其研究报告所提供的具体建议或所表述的意见直接或间接收取任何报酬,特此声明。重要声明重要声明本报告由国信证券股份有限公司(已具备中国证监会许可

74、的证券投资咨询业务资格)制作;报告版权归国信证券股份有限公司(以下简称“我公司”)所有。本报告仅供我公司客户使用,本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。未经书面许可,任何机构和个人不得以任何形式使用、复制或传播。任何有关本报告的摘要或节选都不代表本报告正式完整的观点,一切须以我公司向客户发布的本报告完整版本为准。本报告基于已公开的资料或信息撰写,但我公司不保证该资料及信息的完整性、准确性。本报告所载的信息、资料、建议及推测仅反映我公司于本报告公开发布当日的判断,在不同时期,我公司可能撰写并发布与本报告所载资料、建议及推测不一致的报告。我公司不保证本报告所含信息及资料处于最新状态;我公司可能

75、随时补充、更新和修订有关信息及资料,投资者应当自行关注相关更新和修订内容。我公司或关联机构可能会持有本报告中所提到的公司所发行的证券并进行交易,还可能为这些公司提供或争取提供投资银行、财务顾问或金融产品等相关服务。本公司的资产管理部门、自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中意见或建议不一致的投资决策。本报告仅供参考之用,不构成出售或购买证券或其他投资标的要约或邀请。在任何情况下,本报告中的信息和意见均不构成对任何个人的投资建议。任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效。投资者应结合自己的投资目标和财务状况自行判断是否采用本报告所载内容和信息并自行承担风

76、险,我公司及雇员对投资者使用本报告及其内容而造成的一切后果不承担任何法律责任。证券投资咨询业务的说明证券投资咨询业务的说明本公司具备中国证监会核准的证券投资咨询业务资格。证券投资咨询,是指从事证券投资咨询业务的机构及其投资咨询人员以下列形式为证券投资人或者客户提供证券投资分析、预测或者建议等直接或者间接有偿咨询服务的活动:接受投资人或者客户委托,提供证券投资咨询服务;举办有关证券投资咨询的讲座、报告会、分析会等;在报刊上发表证券投资咨询的文章、评论、报告,以及通过电台、电视台等公众传播媒体提供证券投资咨询服务;通过电话、传真、电脑网络等电信设备系统,提供证券投资咨询服务;中国证监会认定的其他形

77、式。发布证券研究报告是证券投资咨询业务的一种基本形式,指证券公司、证券投资咨询机构对证券及证券相关产品的价值、市场走势或者相关影响因素进行分析,形成证券估值、投资评级等投资分析意见,制作证券研究报告,并向客户发布的行为。国信证券投资评级国信证券投资评级类别类别级别级别定义定义股票投资评级股票投资评级买入预计6个月内,股价表现优于市场指数20%以上增持预计6个月内,股价表现优于市场指数10%-20%之间中性预计6个月内,股价表现介于市场指数10%之间卖出预计6个月内,股价表现弱于市场指数10%以上行业投资评级行业投资评级超配预计6个月内,行业指数表现优于市场指数10%以上中性预计6个月内,行业指数表现介于市场指数10%之间低配预计6个月内,行业指数表现弱于市场指数10%以上请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容国信证券经济研究所国信证券经济研究所深圳深圳深圳市福田区福华一路125号国信金融大厦36层邮编:518046 总机:上海上海上海浦东民生路1199弄证大五道口广场1号楼12楼邮编:200135北京北京北京西城区金融大街兴盛街6号国信证券9层邮编:100032

友情提示

1、下载报告失败解决办法
2、PDF文件下载后,可能会被浏览器默认打开,此种情况可以点击浏览器菜单,保存网页到桌面,就可以正常下载了。
3、本站不支持迅雷下载,请使用电脑自带的IE浏览器,或者360浏览器、谷歌浏览器下载即可。
4、本站报告下载后的文档和图纸-无水印,预览文档经过压缩,下载后原文更清晰。

本文(基础化工行业-特种材料专题报告:超高性能纤维行业分析框架20221108(74页).pdf)为本站 (鲁大师) 主动上传,三个皮匠报告文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知三个皮匠报告文库(点击联系客服),我们立即给予删除!

温馨提示:如果因为网速或其他原因下载失败请重新下载,重复下载不扣分。
客服
商务合作
小程序
服务号
会员动态
会员动态 会员动态:

 xie**.g... 升级为至尊VIP   王** 升级为标准VIP 

 172**75... 升级为标准VIP wei**n_... 升级为标准VIP

wei**n_... 升级为标准VIP  wei**n_... 升级为高级VIP 

135**82... 升级为至尊VIP  130**18...  升级为至尊VIP

 wei**n_... 升级为标准VIP  wei**n_... 升级为至尊VIP

wei**n_...   升级为高级VIP 130**88...  升级为标准VIP

 张川 升级为标准VIP   wei**n_... 升级为高级VIP

叶**   升级为标准VIP  wei**n_... 升级为高级VIP 

138**78... 升级为标准VIP wu**i  升级为高级VIP

wei**n_... 升级为高级VIP  wei**n_... 升级为标准VIP 

  wei**n_... 升级为高级VIP 185**35... 升级为至尊VIP  

wei**n_...  升级为标准VIP  186**30...  升级为至尊VIP

156**61...  升级为高级VIP  130**32... 升级为高级VIP

 136**02... 升级为标准VIP  wei**n_... 升级为标准VIP

133**46...  升级为至尊VIP wei**n_...   升级为高级VIP

 180**01... 升级为高级VIP 130**31... 升级为至尊VIP  

wei**n_...   升级为至尊VIP 微**...  升级为至尊VIP 

wei**n_... 升级为高级VIP  wei**n_... 升级为标准VIP

 刘磊 升级为至尊VIP  wei**n_...  升级为高级VIP

班长   升级为至尊VIP wei**n_... 升级为标准VIP 

 176**40... 升级为高级VIP 136**01... 升级为高级VIP 

159**10...  升级为高级VIP  君君**i... 升级为至尊VIP

wei**n_... 升级为高级VIP  wei**n_...  升级为标准VIP

158**78... 升级为至尊VIP   微**... 升级为至尊VIP 

185**94... 升级为至尊VIP  wei**n_... 升级为高级VIP 

 139**90... 升级为标准VIP 131**37... 升级为标准VIP 

钟**   升级为至尊VIP wei**n_...  升级为至尊VIP

 139**46... 升级为标准VIP wei**n_... 升级为标准VIP

wei**n_... 升级为高级VIP  150**80... 升级为标准VIP 

wei**n_...  升级为标准VIP  GT  升级为至尊VIP

 186**25... 升级为标准VIP  wei**n_... 升级为至尊VIP 

150**68...  升级为至尊VIP  wei**n_... 升级为至尊VIP

 130**05... 升级为标准VIP wei**n_...  升级为高级VIP

wei**n_... 升级为高级VIP   wei**n_...  升级为高级VIP

 138**96...  升级为标准VIP 135**48... 升级为至尊VIP 

 wei**n_... 升级为标准VIP 肖彦 升级为至尊VIP 

wei**n_... 升级为至尊VIP  wei**n_... 升级为高级VIP

wei**n_... 升级为至尊VIP  国**... 升级为高级VIP 

 158**73... 升级为高级VIP  wei**n_... 升级为高级VIP

wei**n_...  升级为标准VIP   wei**n_... 升级为高级VIP

136**79...  升级为标准VIP  沉**... 升级为高级VIP 

138**80...  升级为至尊VIP 138**98...  升级为标准VIP

wei**n_... 升级为至尊VIP     wei**n_... 升级为标准VIP

 wei**n_... 升级为标准VIP wei**n_... 升级为至尊VIP  

189**10... 升级为至尊VIP   wei**n_... 升级为至尊VIP

 準**... 升级为至尊VIP   151**04...  升级为高级VIP

 155**04... 升级为高级VIP wei**n_... 升级为高级VIP 

 sha**dx...  升级为至尊VIP  186**26...  升级为高级VIP

 136**38... 升级为标准VIP 182**73... 升级为至尊VIP 

136**71...  升级为高级VIP 139**05... 升级为至尊VIP