上海品茶

您的当前位置:上海品茶 > 报告分类 > PDF报告下载

2023年化工新材料行业投资机会-230228(97页).pdf

编号:116833 PDF 97页 3.75MB 下载积分:VIP专享
下载报告请您先登录!

2023年化工新材料行业投资机会-230228(97页).pdf

1、华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值1首席分析师:王强峰首席分析师:王强峰 S00S00联系人:刘天文联系人:刘天文 S00S002023年年2月月28日日华安证券研究所2023年化工新材料行业投资机会年化工新材料行业投资机会证券研究报告证券研究报告华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值2证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 投资逻辑投资逻辑CCPI指数指数和和PPI指数均有回落指数均有回落,下游新材料成本压力得到缓解下游新材料成本压力得到

2、缓解。2023年2月24日,中国化工产品价格指数(CCPI)报收4905点,较2023年初的4815点涨幅为1.87%,较2022年年初的5230点跌幅为6.21%。PPI目前也是处于持续下跌中,2023年1月同比降低0.8%。2021年由于海外疫情进一步得到控制,国内经济恢复,工业品价格呈现大幅增长,2022年由于国内疫情反复,俄乌战争等影响,PPI有所回落。展望2023年,市场预期PPI持续回落,下游新材料成本压力得到缓解。资料来源:iFinD,华安证券研究所图表 中国CCPI指数图表中国PPI指数资料来源:iFinD,华安证券研究所00400050006000700

3、0中国化工产品价格指数:CCPI-6%-4%-2%0%2%4%6%8%10%12%14%16%----------102023-01PPI:当月同比:翘尾因素PPI:当月同比预测平均值:PPI:当月同比pPoP3ZeXcWcWoWeXxUbRaO8OsQnNnPnOlOoOtQlOnNmN8OmMxOuOmQmNMYpMnM华安证券研究所华安

4、证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值3证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 投资逻辑投资逻辑新新要求要求、新趋势新趋势、新政策使得国内企业在新材料领域攻坚克难新政策使得国内企业在新材料领域攻坚克难,已突破多个领域已突破多个领域“卡脖子卡脖子”技术技术,产品渗透率和国产替代产品渗透率和国产替代进程同步提升进程同步提升。例如,在碳酸锂价格高企的背景下,我国钠电技术实现快速发展,钠电材料放量在即。蓝晓科技成功打破外国技术封锁突破均粒技术,实现了高端吸附材料的国产替代。在碳中和的政策下,凯赛生物的生物基PA56实现减排和降本等。随着中国对新材料产业的日益重视,国内企业前赴后继,纷纷

5、布局新材料产业,打破国外技术封锁加速国产替代进程,新材料产业有望成为高景气发展赛道。图表 主要新材料国产替代进程资料来源:华经产业研究院、Market Research、电子发烧友、Yole Developpement、贝哲斯信息咨询、贤集网、市场信息研究网、Imarc group、共研网、中国无机盐工业协会、前瞻产业研究院、Global Info Research,华安证券研究所领域细分领域全球市场规模中国市场规模国产替代率轻量化材料碳纤维34.01亿美元15.88亿美元46.90%航空航天材料聚亚酰胺24.5亿美元72亿元20%碳化硅纤维5.85亿美元-半导体材料硅片140亿美元16.56

6、亿美元13.20%碳化硅10亿美元-20%新型塑料尼龙662314.84亿元132亿元65%聚乳酸66.2亿元34.737%电子电器电容新材料电子陶瓷118亿美元763.2亿元20%光学和电子化学品光学膜1624.49亿元498.56亿元13%光刻胶19亿美元93.3亿元10%有机发光材料15.2亿美元7.33亿美元12%多用途新材料聚苯醚73亿元14.6亿元30%高吸水性树脂128.9亿美元109亿元30%华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值4证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明CONTENTS0102核心核心观点观点:2023年重点关注新能源年重点关注

7、新能源材料、国产替代材料、国产替代新材新材料和生物料和生物基材料基材料0304生物基材料:关注双碳背景下合成生物学带来的投资生物基材料:关注双碳背景下合成生物学带来的投资机会机会国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术突破带来的投资突破带来的投资机会机会新能源材料:关注电池及新能源材料:关注电池及packing技术升级带来的材料技术升级带来的材料投资机会投资机会华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值5证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 核心观点核心观点2023年化工新材料行业年化工新材料行业投资重点关注方

8、向:新能源材料投资重点关注方向:新能源材料、国产替代新材料以及生物基材料国产替代新材料以及生物基材料。新能源材料:关注电池及新能源材料:关注电池及packing技术升级带来的材料投资机会技术升级带来的材料投资机会。(1)钠电材料钠电材料。由于钠离子电池不断实现技术突破,综合性能不断提升,叠加碳酸锂价格处于历史高位,钠离子电池成本优势凸显,其产业化进程正在加速推进,2023年有望成为钠离子电池放量的元年。我们预计2026年全球钠离子电池需求将达到123.7GWh,正极、负极和电解液溶质作为钠电池核心材料,三者成本占比分别为26%、16%和26%,2026年全球需求分别有望达到30.9、14.9和

9、1.5万吨,三年复合增速超200%。(2)固态电池固态电池材料材料。采用固态电解质取代液态有机电解液的固态电池,有望同时解决传统锂离子电池面临的比能量、循环寿命以及安全性等困境,符合未来大容量二次电池发展的方向,是电动汽车和规模化储能的理想电源。预计2021-2030年我国固态电池出货量高速增长,至2030年或将突破250GWh,市场规模达200亿元。(3)气气凝胶凝胶。气凝胶是导热系数最低的固体材料,隔热效果好,不燃,相比传统保温材料,只需1/5-1/3的厚度即可达到相同的保温效果,有望受益于汽车轻量化和动力电池packing技术升级带来的替换需求,预计2025年新能源车领域市场将达到30亿

10、元。国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术突破带来的投资机会国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术突破带来的投资机会。(1)POE。受益于N型电池技术发展,POE在光伏胶膜中的需求将快速增长,但是受制于辛烯、茂金属催化剂以及海外技术迭代专利壁垒等因素,目前POE国产化率仍为0,我们预计,率先实现国产化工业生产POE的企业将在POE大蓝海中抢占先锋。(2)HDI。受益于涂料应用高端化和风电领域的发展,未来HDI需求预计保持10%的年均增速,需求空间广阔。而HDI作为特种异氰酸酯,受制于技术壁垒及原材料光气制约,目前全球呈现寡头垄断格局,具备技术储备和光气许可证的国产企业新进入者有

11、望受益。(3)吸吸附附材料材料。吸附材料种类多样,包括数十个系列上百种品种,广泛用于食品、制药、植物提取、离子膜烧碱、环保、化工催化、湿法冶金、水处理等工业领域。增量市场方面,受益于盐湖提锂、生物药层析和减肥药耗材的拉动,吸附材料高端需求旺盛。存量市场方面,高端吸附材料由于较高的技术壁垒,大部分市场依旧被外国企业所占据,国产替代空间极大。(4)芳芳纶纶。由于兼具无机和有机材料的性能优势,芳纶涂覆隔膜的抗穿刺能力、耐高温性能、保液性能和离子电导率都显著优于传统陶瓷隔膜涂覆,渗透率有望快速提升,市场空间极大。虽然国内芳纶涂覆尚处于起步阶段,但是相关企业已经实现技术突破且成本较国外企业具备较大优势,

12、有望快速放量。华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值6证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 核心观点核心观点续:续:(5)电子化学品电子化学品。电子化学品主要包括湿电子化学品和电子特气,其核心壁垒在于品类多样以及提纯难度极大,目前高端领域国产化率不足20%。存量市场,目前以美国为首的西方国家加大了对我国半导体产业链的限制,未来半导体材料国产化是大势所趋。增量市场,近两年我国半导体设备投资和新建300mm高端晶圆产能均为全球之最,国内市场空间广阔,具备技术优势的国产电子化学品企业有望充分受益。生物生物基材料基材料:关注双碳背景下合成生物学带来的投资机会:关注双

13、碳背景下合成生物学带来的投资机会。与传统发酵工程相比,合成生物学更适合制造小分子材料,既迎合双碳的政策,也可以生产出相比于化学合成材料成本更低、性能更优、甚至无法用化学法生产的新材料。(1)生物生物基基PA56。生物基PA56可由可再生原料合成,具有更好的阻燃性、易染色等性能,己二腈国产化后PA56仍具有成本优势。(2)生物法生物法PDO。在国外技术垄断PDO市场的背景下,生物法PDO有望使得国内企业实现弯道超车,降低PDO的成本,进而推动下游PTT纤维放量,提升在日化、医药等领域的渗透率。(3)聚聚乳酸乳酸。可降解塑料是白色污染的最佳解决方案。长期来看,可降解塑料的推广势在必行,可降解材料即

14、将迎来政策导入的黄金时期,政策有望带动需求快速增长。投资建议:投资建议:新能源材料:新能源材料:(1)钠电钠电材料材料。建议关注具备技术优势的钠电正极企业振华新材振华新材、容百容百科技科技、七彩化学七彩化学、百合百合花花等,具备原材料和技术双重优势的钠电负极企业圣泉集团圣泉集团、元力股份元力股份、华阳股份华阳股份等,具备成本优势的钠电电解液溶质企业多氟多多氟多、天赐材料天赐材料等。(2)气气凝胶凝胶。建议关注具备原材料优势的企业晨光新材晨光新材和客户渠道优势的企业泛亚微透泛亚微透。国产国产替代替代新材料:新材料:(1)POE。建议关注国内技术领先、进展最快的企业万华化学万华化学和布局核心原材料

15、阿尔法烯烃的企业卫星化卫星化学学。(2)HDI。建议关注国内目前唯一具备HDI生产能力的企业万华化学万华化学和具备光气许可、HDI项目加速推进的企业美瑞美瑞新材新材。(3)吸附材料吸附材料。建议关注具备高端吸附材料技术优势的企业蓝晓科技蓝晓科技。(4)芳纶芳纶。建议关注国内唯一具备间位芳纶隔膜涂覆能力的企业泰和新材泰和新材。(5)电子化学品电子化学品。建议关注G5级硫酸、硝酸、氢氟酸大规模放量的企业中巨芯中巨芯和通过ASML特气认证的企业华特气体华特气体和凯美特气凯美特气。生物基生物基材料材料:(1 1)生物基生物基PA56。建议关注以长链二元酸为基础,规模化生产生物基PA56的企业凯赛生物凯

16、赛生物。(2)生物法生物法PDO。建议关注突破外国PDO技术垄断的企业华恒生物华恒生物。(3)聚乳酸聚乳酸。建议关注突破丙交酯核心技术的企业金丹科技金丹科技和海正生材海正生材。风险提示:宏观经济波动,下游需求不及预期,技术升级不及预期,产能释放不及预期。华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值7证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明CONTENTS0102核心核心观点观点:2023年重点关注新能源年重点关注新能源材料、国产替代材料、国产替代新材新材料和生物料和生物基材料基材料0304生物基材料:关注双碳背景下合成生物学带来的投资生物基材料:关注双碳背景下合成生物

17、学带来的投资机会机会国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术突破带来的投资突破带来的投资机会机会新能源材料:关注电池及新能源材料:关注电池及packing技术升级带来的材料技术升级带来的材料投资机会投资机会华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值8一、钠电池放量在即,材料端需求先行一、钠电池放量在即,材料端需求先行证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明钠电材料钠电材料华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值9证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.1 1.1 钠离子电池技术不

18、断成熟,产业化在即钠离子电池技术不断成熟,产业化在即钠离子电池基本原理与锂离子电池类似钠离子电池基本原理与锂离子电池类似,被称作被称作“摇椅式电池摇椅式电池”。充电时,Na+从正极脱出,经过电解液传导进入到负极,使正极处于高电势的贫钠态,负极处于低电势的富钠态。同时,有相同带电量的电子从负极流入到正极以保持电荷的平衡。放电过程与充电过程完全相反。由于充放电过程完全对称,因此钠离子电池同锂离子电池一样被称作“摇椅式电池”。钠离子电池技术不断成熟钠离子电池技术不断成熟,大规模量产在即大规模量产在即。2021年,中科海钠推出了全球首套1MWh钠离子电池光储充智能微网系统,并成功投入运行;随后,宁德时

19、代推出能量密度达到160Wh/kg,15分钟可充满80%的电量,-20可放出90%电量的钠离子电池。至此,钠离子电池即将迈入到商业化阶段,大规模量产在即。资料来源:中科海钠官网,华安证券研究所图表 钠离子电池充放电原理图表 钠离子电池发展历史资料来源:顷刻储能Qinkual,各公司公告,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值10证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.2 1.2 受益于钠电池放量,钠电材料需求先行受益于钠电池放量,钠电材料需求先行与锂电池相比与锂电池相比,钠电池区别主要在正极钠电池区别主要在正极、负极和电解液溶质负极和电解液溶

20、质。钠电池与锂电池结构基本相同,均由正极、负极、电解液和隔膜等其他材料组成,其主要区别在于正极材料由磷酸铁锂和三元转换为层状化合物、聚阴离子和普鲁士蓝;负极材料由石墨转换为硬碳和软碳;电解液溶质由六氟磷酸锂转换为六氟磷酸钠;负极集流体由铜箔转换为铝箔。我们认为,随着钠电池的快速放量,相关材料有望迎来需求快速增长期,建议关注钠电正极优质企业振华新材、当升科技、容百科技、七彩化学、百合花等,钠电负极优质企业圣泉集团、元力股份、华阳股份等,钠电电解液溶质优质企业多氟多、天赐材料等。资料来源:中科海钠官网,华安证券研究所图表 钠离子电池成本构成(%)26%16%26%18%4%10%正极负极电解液隔膜

21、集流体其他华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值11证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.3 1.3 正极材料:多路线并存,层状氧化物或率先产业化正极材料:多路线并存,层状氧化物或率先产业化图表 钠离子电池正极材料性能参数对比钠离子电池正极材料多样钠离子电池正极材料多样,各有优势与不足各有优势与不足。层状氧化物因制备方法简单、技术转化容易、能量密度高、可逆比容量高、倍率性能高和具有可逆的钠离子脱/嵌能力而成为钠离子电池首选的正极材料。但也存在容易吸水或者与水-氧气(或二氧化碳)发生反应进而影响结构的稳定性和电化学性能的问题。普鲁士蓝类化合物作为钠离子电池

22、的正极材料,具备能量密度高、可逆比容量高和工作电压可调节等优点,但是其较低的导电性能和库伦效率制约了其进一步发展,隧道型氧化物其晶体结构中具有独特的“S”型通道,使得在充放电循环过程中结构保持稳定,因此其循环性能和倍率性能较好。但是其缺点是首周充电容量较低,导致实际可用的容量较少,而且其工作电压较低,限制了应用范围。资料来源:钠离子电池储能技术及经济性分析张平等,华安证券研究所资料来源:振华新材公告,华安证券研究所图表 钠离子电池正极材料优缺点对比项目层状氧化物体系普鲁士蓝类化合物体系隧道型氧化物体系聚阴离子型可逆比容量高工作电压可调 工作电压高 能量密度高可逆比容量高 热稳定性好 倍率性能高

23、 能量密度高 循环好 技术转化容易 合成温度低 空气稳定性好 容易吸湿 导电性差 比容量低 可逆比容量低 循环性能稍差库仑效率低工作电压低部分含有毒元素优点缺点结构循环性好 倍率性好 项目层状氧化物类普鲁士系列(蓝/白类)磷酸盐(聚阴离子)系列材料名称铜铁锰酸钠、镍铁锰酸钠亚铁氰化钠改性磷酸钒钠、氟代磷酸钒钠、焦磷酸铁钠、硫酸铁钠分子式Na0.9Cu0.22Fe0.3Mn0.45O2、NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2NaxMnFe(CN)6、Na2MnMn(CN)6Na3V2(PO4)3、Na3V2(PO4)2F3、Na2Fe(P2O7)、Na2Fe2(SO4)3工作电压2.8-3.3V

24、3.1-3.4V3.1-3.7V放电比容量100-140mAh/g70-160mAh/g100-110mAh/g压实密度3.0-3.41.3-1.61.8-2.4循环寿命一般一般较好热稳定性一般好好安全性好低(热失控产生有害气体)低(热失控产生有害气体)空气稳定性一般好很好对应电池重量和体积能量密度较好低低华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值12证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.3 1.3 正极材料:多路线并存,层状氧化物或率先产业化正极材料:多路线并存,层状氧化物或率先产业化国内企业布局以层状氧化物为主国内企业布局以层状氧化物为主,有望率先实现产

25、业化有望率先实现产业化。根据目前国内主流的钠离子电池生产企业披露的信息来看,各公司在布局钠离子电池正极材料的时候,大多数选择了层状氧化物体系,这主要取决于层状氧化物制备方法简单、技术转化容易、能量密度高、可逆比容量高、倍率性能高等优点。随着各企业钠离子电池的放量,层状氧化物正极材料有望率先实现产业化。其余的正极材料体系,宁德时代布局了普鲁士蓝化合物材料,鹏辉能源和传艺科技等布局了聚合阴离子化合物,未来随着技术的不断突破,钠离子电池正极材料有望多路线并存。资料来源:各公司官网、公告,华安证券研究所图表 国内企业钠离子电池正极材料路径布局统计(不完全统计)公司正极材料路线层状氧化物体系普鲁士蓝类化

26、合物体系聚阴离子型宁德时代-中科海钠-湖南立方-传艺科技-钠创新能源-鹏辉能源-多氟多星空钠电-众钠能源-山东章鼓-华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值13证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.4 1.4 正极材料:预计正极材料:预计20262026年全球钠电正极需求超年全球钠电正极需求超3030万吨万吨钠离子电池产业化在即钠离子电池产业化在即,正极材料即将迎来需求高峰正极材料即将迎来需求高峰。我们预计2023年钠离子电池装机量为3GWh,相应的正极材料需求量为0.75万吨。随着钠离子电池良率不断提升叠加产业链的不断完善,至2026年,全球钠离子电池装

27、机量有望达到123.7GWh,进而带动正极需求量达30.9吨,2023-2026年年均复合增速达245.5%,钠离子电池正极即将迎来需求高峰。资料来源:中汽协,EVTank,iFinD,中国动力电池产业创新联盟,华安证券研究所整理图表 全球钠电正极材料需求测算(万吨)202120222023E2024E2025E2026E新能源汽车全球新能源汽车销量:万辆650.30 1075.38 1562.00 2078.39 2743.54 3404.48 A00级占比:%34%30%30%30%30%30%全球A00新能源汽车销量:万辆221.10 322.61 468.60 623.52 823.0

28、6 1021.34 A00新能源单车带电量:KWh5全球A00新能源车电池总容量:GWh33.17 48.39 70.29 93.53 123.46 153.20 钠离子电池渗透率:%0%0%1%5%10%20%钠离子电池装车量:GWh0.00 0.00 0.70 4.68 12.35 30.64 储能全球新增储能电池规模(GWh)66.30 98.20 132.10 176.50 243.70 316.81 钠离子电池渗透率:%0.00%0.00%1.00%5.00%10.00%20.00%钠离子电池需求量:GWh0.00 0.00 1.32 8.83 24.37 63

29、.36 二轮电动车二轮电动车产量(万辆)9237.88 10623.56 12217.09 14049.66 16157.10 18580.67 单车电池容量(kwh)0.75 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 二轮电动车总电池容量(gwh)69.28 84.99 97.74 112.40 129.26 148.65 钠离子电池渗透率:%0%0%1%5%10%20%钠离子电池需求量:GWh0.00 0.00 0.98 5.62 12.93 29.73 钠离子电池需求量:GWh0.00 0.00 3.00 19.12 49.64 123.73 单GWh正极消耗量:万吨0.250.

30、250.250.250.250.25钠离子电池正极需求:万吨0.00 0.00 0.75 4.78 12.41 30.93 YOY:%-537.11%159.62%149.25%华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值14证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.5 1.5 负极材料:硬碳和软碳并存,硬碳或是钠离子电池当前最佳负极材料负极材料:硬碳和软碳并存,硬碳或是钠离子电池当前最佳负极材料钠离子电池负极材料种类较多钠离子电池负极材料种类较多,碳基材料综合性能最佳碳基材料综合性能最佳。钠离子电池负极材料包括金属化合物、碳基材料、合金材料和非金属单质,其中碳基

31、材料凭借来源广泛、较强的储钠能力等优点而成为钠离子电池当前最佳的负极材料。碳基负极包括改良后的石墨负极材料碳基负极包括改良后的石墨负极材料、软碳材料和硬碳材料软碳材料和硬碳材料。改良后的石墨负极材料成本较高,钠离子可逆比容量依旧较低,因此还有待技术的进一步突破。相比于石墨负极,软碳负极的储钠能力和倍率性能更具优势,但是其在高温下易发生石墨化,将导致负极储钠能力的降低,进而降低电池的能量密度。硬碳材料由于具备较强的储钠能力和难以石墨化的优点,是当前最适合钠离子电池的负极材料。但是,硬碳材料的循环性能一般,一般需要进行材料改性。图表 钠离子电池负极材料应用性能对比图表 钠离子负极材料优缺点对比项目

32、 金属化合物碳基材料合金材料 非金属单质石墨类软碳硬碳优点成本高技术成熟缺陷少来源广泛较高的比热容首次放电比容量高初始容量高高功率密度电导率高较强的储钠能力良好的导电性高循环次数结晶度高难以石墨化缺点体积膨胀率较高钠离子可逆比容量低高温碳化降低储钠能力循环性能一般体积膨胀体积膨胀循环性能较差不高温碳化降低储钠可逆性和循环稳定性循环性能较差与水分子或氧分子反应降解倍率性能较差负极材料 碳层间距比表面积(m2/g)循环性能倍率性能石墨材料0.4330.22100mA/g下2000圈后保持率73.92%20mA/g,284mAh/g石墨烯材料0.365-0.371330.9200mA/g下250圈后

33、保持93.3mAh/g200mA/g,91mAh/g40mA/g,174.3mAh/g1000mA/g,95.6mAh/g软碳材料0.35620.220mA/g、200mA/g、1000mA/g下分别循环10圈/50圈、240圈后保持率都接近100%1000mA/g,114mAh/g硬碳材料0.410.3830mA/g下100圈后保持305mAh/g资料来源:钠离子电池碳基负极材料的研究进展张英杰等,华安证券研究所资料来源:钠离子电池碳基负极材料的研究进展赵虔等,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值15钠离子电池产业化在即,负极材料钠离子电池产业化

34、在即,负极材料即将迎来需求高峰。即将迎来需求高峰。全球电动车市场正在逐步下沉,未来短途电动代步车市场广阔;全球储能行业发展迅速,未来有望成为拉动钠离子电池需求的主要行业,假设2023-2026年钠离子电池在储能领域渗透率分别为1%、5%、10%和20%。二轮电动车对电池的成本敏感度较高,而钠离子电池量产后成本具备显著优势,因此钠离子电池有望在二轮电动车领域快速放量。预计预计2023年钠离子电池装机量为年钠离子电池装机量为3GWh,相应的负极材料需求量为,相应的负极材料需求量为0.36万吨。万吨。随着钠离子电池良率不断提升叠加产业链的不断完善,至2026年,全球钠离子电池装机量有望达到123.7

35、GWh,进而带动负极需求量达14.9万吨,2023-2026年年均复合增速达245.5%,钠离子电池负极即将迎来需求高峰。1.7 1.7 负极材料:预计负极材料:预计20262026年钠电负极需求将达到年钠电负极需求将达到14.914.9万吨万吨证券研究报告资料来源:中汽协,EVTank,iFinD,中国动力电池产业创新联盟,华安证券研究所202120222023E2024E2025E2026E新能源汽车全球新能源汽车销量:万辆650.30 1075.38 1562.00 2078.39 2743.54 3404.48 A00级占比:%34%30%30%30%30%30%全球A00新能源汽车销

36、量:万辆221.10 322.61 468.60 623.52 823.06 1021.34 A00新能源单车带电量:KWh5全球A00新能源车电池总容量:GWh33.17 48.39 70.29 93.53 123.46 153.20 钠离子电池渗透率:%0%0%1%5%10%20%钠离子电池装车量:GWh0.00 0.00 0.70 4.68 12.35 30.64 储能全球新增储能电池规模(GWh)66.30 98.20 132.10 176.50 243.70 316.81 钠离子电池渗透率:%0.00%0.00%1.00%5.00%10.00%20.00%钠离子

37、电池需求量:GWh0.00 0.00 1.32 8.83 24.37 63.36 二轮电动车二轮电动车产量(万辆)9237.88 10623.56 12217.09 14049.66 16157.10 18580.67 单车电池容量(kwh)0.75 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 二轮电动车总电池容量(gwh)69.28 84.99 97.74 112.40 129.26 148.65 钠离子电池渗透率:%0%0%1%5%10%20%钠离子电池需求量:GWh0.00 0.00 0.98 5.62 12.93 29.73 钠离子电池需求量:GWh0.00 0.00 3.00

38、19.12 49.64 123.73 单GWh负极消耗量:万吨0.120.120.120.120.120.12钠离子电池负极需求:万吨0.00 0.00 0.36 2.29 5.96 14.85 图表 全球钠电负极需求测算(万吨)华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值16 1.8 1.8 电解液溶质:六氟磷酸锂龙头产能可切换,预计电解液溶质:六氟磷酸锂龙头产能可切换,预计20262026年六氟磷酸钠需求将达到年六氟磷酸钠需求将达到1.481.48万吨万吨证券研究报告资料来源:中汽协,EVTank,iFinD,中国动力电池产业创新联盟,华安证券研究所20212022

39、2023E2024E2025E2026E新能源汽车全球新能源汽车销量:万辆650.30 1075.38 1562.00 2078.39 2743.54 3404.48 A00级占比:%34%30%30%30%30%30%全球A00新能源汽车销量:万辆221.10 322.61 468.60 623.52 823.06 1021.34 A00新能源单车带电量:KWh5全球A00新能源车电池总容量:GWh33.17 48.39 70.29 93.53 123.46 153.20 钠离子电池渗透率:%0%0%1%5%10%20%钠离子电池装车量:GWh0.00 0.00 0.7

40、0 4.68 12.35 30.64 储能全球新增储能电池规模(GWh)66.30 98.20 132.10 176.50 243.70 316.81 钠离子电池渗透率:%0.00%0.00%1.00%5.00%10.00%20.00%钠离子电池需求量:GWh0.00 0.00 1.32 8.83 24.37 63.36 二轮电动车二轮电动车产量(万辆)9237.88 10623.56 12217.09 14049.66 16157.10 18580.67 单车电池容量(kwh)0.75 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 二轮电动车总电池容量(gwh)69.28 84.99 9

41、7.74 112.40 129.26 148.65 钠离子电池渗透率:%0%0%1%5%10%20%钠离子电池需求量:GWh0.00 0.00 0.98 5.62 12.93 29.73 钠离子电池需求量:GWh0.00 0.00 3.00 19.12 49.64 123.73 单GW溶质消耗量:万吨0.0120.0120.0120.0120.0120.012钠离子电池电解液溶质需求:万吨0.00 0.00 0.04 0.23 0.60 1.48 图表 全球钠电电解液溶质需求测算(万吨)华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值17二、锂电池的终极目标,固态电解质是关

42、键二、锂电池的终极目标,固态电解质是关键证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明固态电池固态电池华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值18全固态电池优势明显:1)安全性高:不挥发不易燃的固态电解质相比有机电解液具有更高的安全性。2)温度适应性好:全固态电池可以在更宽的温度范围内工作,尤其是在较高的温度下。3)能量密度高:全固态电池有望解决金属锂负极的安全性问题(锂枝晶),进而在目前商用锂电的石墨与硅碳负极基础上提高锂离子电池的能量密度。4)简化电芯、模组、系统设计:由于固态电解质不具有流动性,可以采用内部串联的形式组装,优化 PACK 设计。2.1 2.1 全固

43、态锂电池全固态锂电池锂电池的终极目标锂电池的终极目标敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告图表 固态电池内部串联结构与传统锂电对比图表 全固态电池结构资料来源:硫化物全固态电池的研究及应用,华安证券研究所资料来源:电池联盟,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值19从目前的研究来看,不同类型的全固态锂电池都还没有达到大规模量产的阶段,全固态电池量产面临着诸多挑战。例如,无机固态电解质及原料尚未量产形成供应链,应用技术不成熟;电极和电芯没有成熟的规模量产设备;电池BMS与系统集成方案不成熟,电池应用方案不成熟,电池标准体系尚未建立,电池性价比不清晰

44、等。因此未来固态电池的技术发展和应用趋势会是一个“梯次渗透”的过程。通过在全固态电池内部添加部分电解液来改善界面做成半固态电池。半固态电池仍然会使用隔膜与液态电解质,通过减少电池内部液态电解质的含量可在一定程度上提升电池比能量和安全性。2.2 2.2 在技术革新的过程中逐步实现从液态到半固态、准固态、全固态的迭代在技术革新的过程中逐步实现从液态到半固态、准固态、全固态的迭代敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告阶段阶段正极正极负极负极电解质电解质液相含量液相含量能量密度能量密度电性能电性能安全性安全性量产难度量产难度研发进度研发进度液态电池NCM石墨电解液15-20wt%250-290Wh

45、/kg一般差成熟完成半固态NCM石墨电解液8-15wt%Up 1-4%好中成熟具备量产条件高镍硅基负极原位固化/固液混合8wt%Up 20%好中下中具备量产条件准固态高镍硅基负极固态电解质无High中高大中固态电池 Next GENLi-Metal固态电解质无Extreme high中高大低图表 液态电池和固态电池对比资料来源:Toward better batteries:Solid-state battery roadmap 2035+,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值20固态电池产业链与液态锂电池大致相似,上游包括原料矿产、机械设备以及基

46、础材料,两者主要的区别在于负极材料和电解质的种类,正极材料方面几乎一致,若完全发展至全固态电池,隔膜也完全被替换。产业链中游为电池包的加工制备过程,产业链下游应用领域包括新能源汽车、储能系统、消费电子等。2.3 2.3 固态电池的关键环节:固态电解质固态电池的关键环节:固态电解质敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告图表 固态电池产业链结构梳理资料来源:前瞻产业研究院,华安证券研究所整理华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值21固态电池技术的革新在于电解质的革新,最终目标是实现电解质的全固态化。主要电解液配方分为三类:聚合物固态电解液、氧化物固态电解液、硫化物

47、固态电解液。目前量产的固态、准固态电池都是使用聚合物固态电解质。聚合物、硫化物、氧化物三种主流技术路线各有其特点:聚合物固态电解质有良好的界面相容性和机械加工性,但室温离子电导率低且稳定性差。氧化物固态电解质离子电导率较高,且稳定性好,但存在颗粒刚性大、接触差的问题,只有在经过高温烧结成块体、消除晶粒阻抗后才能表现出较高的离子电导率。硫化物固态电解质离子电导率最高,可以达到液态电解质的水平,且颗粒较软,只需简单的粉末冷压就能表现出很高的离子电导率,但硫化物固态电解质大多能与潮湿空气反应,且化学稳定性较差,开发难度大。2.3 2.3 固态电池的关键环节:固态电解质固态电池的关键环节:固态电解质敬

48、请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告聚合物固态电解质聚合物固态电解质氧化物固态电解质氧化物固态电解质硫化物固态电解质硫化物固态电解质性能对比性能对比材料材料:聚环氧乙烷、聚丙烯腈等材料材料:LiPON、NASICON等材料材料:LiGPS、LiSnPS、LiSiPS等优点优点:高温下工作性能好,易大规模制备薄膜 优点优点:循环性能良好,电化学稳定性高优点优点:电导率高,工作性能表现优异缺点缺点:常温下电导率低,电化学窗口窄缺点缺点:材料总体电导率较低,界面接触差缺点缺点:易氧化,界面稳定性较差成本成本:高成本成本:低成本成本:较低布局企业布局企业选择聚合物路线的以欧美企业为主,高能聚合物是

49、未来的研发方向。国内企业较多选择氧化物路线,非薄膜型已尝试打开消费电子市场。硫化物路线受日韩企业热捧,性能好且最适配全固态电池,但同时研究难度也最大。图表 固态电池三种电解质对比资料来源:Toward better batteries:Solid-state battery roadmap 2035+,华安证券研究所整理华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值22目前,全球企业开始加大固态锂电池方面的研究布局,加上各国政策的推动下,固态锂电池产业化进程有望加快。日本对于固态电池产业化的规划较早,目前在全球范围内处于技术领先地位;韩国拥有领先技术的三大电池企业选择联合

50、研发固态电池;欧美各大车企企图通过投资Solid Power、Solid Energy Systems、lonic Materials、Quantum Scape等初创公司,谋求在固态电池领域翻盘。尽管国外在研发节奏上比国内早半年到一年,但是国外的量产能力、产业链成熟度、使用新技术的意愿及需求都不及国内,国内固态电池产业化可能更快。预计2021-2030年我国固态电池出货量高速增长,至2030年或将突破250GWh,市场规模达200亿元。证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 2.4 2.4 固态固态锂电池产业化进程有望加快,锂电池产业化进程有望加快,20302030年或将突破年或将突破2

51、50GWh250GWh图表 2022-2030年中国市场空间预测(亿元)资料来源:中商情报网,华安证券研究所图表 2021-2030年中国固态电池出货量预测(GWh)1.42.95.91224.438.96298.8157.5251.0025030020212022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E资料来源:GGII,RENA,GENSA,华安证券研究所690222023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E华安证券研究所华安

52、证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值23三、应用场景不断突破,国产突破即将来临三、应用场景不断突破,国产突破即将来临证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明气凝胶气凝胶华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值24 3.1 3.1 气凝胶:应用场景不断突破,国产突破即将来临气凝胶:应用场景不断突破,国产突破即将来临证券研究报告从全球市场来看,据 AlliedResearch 预计,2025年全球气凝胶行业的市场规模将远超22亿美元,中国将成为增速最快的市场。2021年中国气凝胶市场中,气凝胶材料占比58%,气凝胶制品占比42%。近几年,我国气凝胶行业发

53、展迅速,市场规模不断壮大。气凝胶材料的市场规模从2014年的1.83亿元增长到2021年的22.8亿元,复合增长率达到43.38%。气凝胶的下游应用领域广泛,包括石油化工、航天军工、建筑建造、工业隔热、交通等领域。2021年,石油化工以56%的比例成为气凝胶行业下游最大的应用市场,其次是工业隔热领域,占下游应用市场的18%。054200021气凝胶制品(亿元)气凝胶材料(亿元)图表 2014-2021年中国气凝胶市场规模图表 2021、2026年中国气凝胶下游需求结构变化资料来源:华经产业研究院,华安证券研究所资料来源:IDTe

54、chEX,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值25 3.2 3.2 气凝胶在不同应用领域均能替代传统材料,下游需求广阔气凝胶在不同应用领域均能替代传统材料,下游需求广阔证券研究报告图表 气凝胶在很多领域替代传统材料资料来源:华安证券研究所整理20212022E2023E2024E2025E2030E动力电池隔热阻燃传统汽车产量(万辆)2652.80 2727.49 2782.04 2837.68 2894.44 3195.69 新能源车渗透率13.3%25.0%30.0%35.0%40.0%50.0%新能源汽车产量(万辆)352.82 681.87

55、 834.61 993.19 1157.77 1597.85 渗透率8%15%20%30%40%50%单车用量(平方/辆)777777单价(元/平米,不含税)0100100总用量(万平米)197.58 715.97 1168.46 2085.70 3241.77 5592.46 市场规模(亿元)1.98 7.16 11.68 20.86 32.42 55.92 工业管道工业管道岩棉消费(万吨)808285879093渗透率3%4%6%8%10%25%单价(元/立方米,不含税)1.31.21.1111总用量(万立方米)16.00 21.87 34.00 46.40 60.0

56、0 155.00 市场规模(亿元)20.80 26.24 37.40 46.40 60.00 155.00 建筑保温建筑保温市场规模(亿元)00渗透率0.1%0.5%1.0%1.5%2.0%2.5%市场规模(亿元)1.42 7.33 15.10 23.32 32.03 41.24 整车防火大客车占比2%53.06 54.55 55.64 56.75 57.89 63.91 小客车占比80%2122.24 2181.99 2225.63 2270.15 2315.55 2556.55 货车占比18%477.50 490.95 500.77 510.78

57、 521.00 575.22 大客车单车用量(平米/辆)5小客车单车用量(平米/辆)222222货车单车用量(平米/辆)555555渗透率1%2%4%6%10%30%单价(元/平米,不含税)9159159总用量(万平米)74.28 152.74 311.59 476.73 810.44 2684.38 市场规模(亿元)1.18 2.43 4.95 7.58 12.89 42.68 合计(亿元)25.38 43.16 69.14 98.16 137.34 294.85 图表 气凝胶市场空间测算资料来源:华安证券研究所测算华安证券研究所华安证券研究所华安

58、研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值26 3.3 20233.3 年核心看点:年核心看点:气凝胶应用于动力电池,极大提高隔热能力气凝胶应用于动力电池,极大提高隔热能力证券研究报告增速最快的增速最快的应用场景:电池绝热应用场景:电池绝热当前新能源车遇到的安全问题主要来自于电池的热失控风险,尤其对于三元锂电池而言风险更高。气凝胶是导热系数最低的固体材料,隔热效果好,不燃,相比传统保温材料,只需1/5-1/3的厚度即可达到相同的保温效果(Aspen应用于锂电池包的PyroThin气凝胶材料厚度仅2-3mm),为动力电池节省更多空间,并且保温效果及温度更稳定,是用于动力电池热

59、防护、延缓或阻止电池起火爆炸方面性能较有前景的材料之一。图表 气凝胶在电芯之间隔热应用示意图资料来源:ASPEN AEROGELS官网,华安证券研究所材料种类简介隔热效果抗冲击耐热性价格绝缘性阻燃泡棉用于密封、缓冲减震和隔热,具备一定阻燃性能中低低低中云母板由云母纸与高性能有机硅树脂经毡合、加温、压制而成低高高中高气凝胶毡以预氧丝、玻纤、碳纤维等基材与气凝胶复合,通过高分子膜或阻燃涂层封装,经热压或涂覆复合而成,具有优良的隔热和缓冲功能,主要用于电芯间热防护高低中高中硅橡胶可在450或以上温度陶瓷化,烧结成多孔性自支撑的陶瓷体,在6001300高温火焰中、一定时间(0.52h)内保持结构完整性

60、,起到“被动防火”的功效低中高中中图表 动力电池热管理隔热材料简介及对比资料来源:高工产研新能源研究所(GGII)、华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值27晨光新晨光新材:材:目前行业正硅酸乙酯产能有限,或成为行业瓶颈,晨光新材正硅酸乙酯产能市占率超20%。公司目前1万方气凝胶中试线预计于2023年初全面达产,此后在江西九江、宁夏中卫、安徽铜陵均有较大规模的扩产计划。公司依托硅粉-三氯氢硅-四氯化硅-正硅酸乙酯上游产业链将在后续的竞争中占据领先地位。泛亚微透:泛亚微透:泛亚微透深耕汽车材料行业,在新能源车领域拥有一定渠道优势,公司通过收购大音希声6

61、0%股权以及自建气凝胶产能完成从超低温到超高温的全温段覆盖,本部建成的25万平/年气凝胶产能面向新能源车市场,有望在明年正式投放市场,成为行业领先企业。3.4 3.4 气凝胶推荐公司:渠道与产业链一体化是核心竞争力气凝胶推荐公司:渠道与产业链一体化是核心竞争力敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值28证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明CONTENTS0102核心核心观点观点:2023年重点关注新能源年重点关注新能源材料、国产替代材料、国产替代新材新材料和生物料和生物基材料基材料0304生物基材料:关注双碳背景下合成

62、生物学带来的投资生物基材料:关注双碳背景下合成生物学带来的投资机会机会国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术突破带来的投资突破带来的投资机会机会新能源材料:关注电池及新能源材料:关注电池及packing技术升级带来的材料技术升级带来的材料投资机会投资机会华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值29一、光伏需求增量可期,国产替代加速布局一、光伏需求增量可期,国产替代加速布局证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明POEPOE华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值30 1.1 POE:

63、高端聚烯烃弹性体,光伏应用占比增速快:高端聚烯烃弹性体,光伏应用占比增速快敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告光伏光伏、汽车为汽车为POE下游主要应用领域下游主要应用领域,POE在光伏领域发展较快在光伏领域发展较快,传统业务市场趋于稳定传统业务市场趋于稳定。POE分子链中不含不饱和双键和极性基团,内聚能较小,表观黏度的温敏性和聚烯烃树脂比较接近,与聚烯烃类材料相容性好,下游应用主要包括热塑性弹性体、塑料增韧改性、电线电缆、光伏胶膜、以及鞋材等。根据CNCIC数据,2018年POE下游以改性塑料为主,其中汽车改性塑料占比55.7%,薄膜类(光伏胶膜+食品包装)占比14.7%,发泡材料占比1

64、0.4%,电线电缆占比8.7%,家电占比5.8%。近些年,POE在光伏领域需求增速较快,2021年POE下游消费以光伏和塑料改性为主,其中受益于光伏装机的快速发展,POE用于光伏领域占比达到40%,汽车产量近些年相对稳定,对POE需求也趋于稳定,占比下降到26%。55.7%14.7%10.4%8.7%5.8%4.8%汽车薄膜+光伏发泡电线电缆家电其他40%26%8%6%4%4%12%光伏汽车发泡线缆包装家电其他图表 2018年POE下游消费结构图表 2021年POE下游消费结构资料来源:CNCIC,华安证券研究所资料来源:华经产业研究院,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研

65、究拓展投资价值拓展投资价值31 1.2 POE:抗:抗PID性能优异,受益性能优异,受益N型电池增量快型电池增量快敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告资料来源:CNKI,华安证券研究所图表 POE和EVA胶膜PID性能对比资料来源:CNKI,华安证券研究所图表 EVA、POE性能对比POE具有高体积电阻率和高抗具有高体积电阻率和高抗PID性能性能,相较于相较于EVA胶膜胶膜,POE 胶膜具有明显胶膜具有明显优势优势。EVA作为目前最常用的光伏胶膜,在长时间日照暴晒后,耐紫外老化性变差。同时在使用过程中,封装材料无法做到100%隔离,水气透过硅胶、背板等渗透到组件内部,在玻璃表面形成自由移

66、动的钠离子,聚集到电池表面的减反射层从而导致组件功率降低,容易发生PID问题。POE由于非极性的特点,具有优异的水汽阻隔能力和离子阻隔能力,水气透过率仅为EVA的1/8左右,由于分子链结构稳定,老化过程不会分解产生酸性物质,具有优异的抗老化性能和对抗PID衰减。受益于受益于N型电池快速发展型电池快速发展,POE封装需求增量可期封装需求增量可期。N型电池理论极限效率达到28.7%,在技术迭代方面具有发展优势,截止2022年11月,已落地的TOPCon产能达到56GW,在建产能87GW,处于规划阶段产能达到58GW。而HJT现有产能7GW,在建产能达到36GW,处于规划阶段的产能超过140GW。未

67、来随着N型 TOPCon和N型异质结电池新产能逐步落地,我们预计N型电池市占率将迎来快速提升。N型TOPCon电池正面银浆内含其他金属成分,对水汽较为敏感,为保证产品稳定性和提高水汽阻隔性,需要POE胶膜进行保护。N型电池的发展也将带动POE胶膜和POE粒子持续增量需求。资料来源:德斯泰招股书,华安证券研究所资料来源:CPIA,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值32 1.3 POE:光伏:光伏POE需求增量可期需求增量可期敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告图表 全球光伏级POE需求预测资料来源:CPIA,华安证券研究所除除N型电池外型电池

68、外,硅料价格从硅料价格从2022年年底进入下跌区间底进入下跌区间,硅料价格的降价缓解电池组件的原材料成本硅料价格的降价缓解电池组件的原材料成本,对胶膜封装材料选择对胶膜封装材料选择POE材料具有一定的支撑材料具有一定的支撑。随着未来双玻组件、N型电池市场占比提升以及硅料降价的三重因素,POE的市场占有率将进一步扩大,促进对光伏级 POE 材料的需求。我们预计2021年、2022年、2023年、2024年、2025年光伏胶膜对POE的需求量分别为16.10万吨、24.01万吨、35.31万吨、44.58万吨和54.15万吨,2021-2025年POE需求量CAGR达到35.5%。华安证券研究所华

69、安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值33 1.4 POE:技术壁垒高,国产化率仍为:技术壁垒高,国产化率仍为0敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告从从POE合成工艺流程看合成工艺流程看,原料乙烯与原料乙烯与-烯烃在催化剂作用下通过溶剂聚合方式聚合得到产物烯烃在催化剂作用下通过溶剂聚合方式聚合得到产物POE。合成工艺中合成工艺中,-烯烃烯烃、茂金属类催化剂茂金属类催化剂、合成工艺合成工艺、专利等对国产企业均是挑战专利等对国产企业均是挑战。1-辛烯合成对催化剂选择性要求更高辛烯合成对催化剂选择性要求更高,目前国内有望实现突破目前国内有望实现突破:随着-烯烃分子链增加,产物的合

70、成及产率越难把控,乙烯选择性齐聚过程对催化剂要求更高,高催化活性,高选择性的催化剂是乙烯选择性四聚合成1-辛烯的难点,此外,乙烯选择性齐聚催化体系需要合适的助催化剂,如铝酸盐、MAO 等.国内对乙烯选择性齐聚合成1-辛烯研发相对较晚,1-辛烯产品长期依赖进口。目前,乙烯选择性四聚方法生产的 1-辛烯仅有 Sasol 公司可以大规模生产。2021年,国内首套3000吨级1-辛烯合成工业试验装置大庆石化1-辛烯等-烯烃合成成套技术工业试验项目中交,填补国内1-辛烯生产技术空白,整体技术达到国际先进水平。2022年3月30日,宁夏煤业通过费托合成法生产8000吨/年-烯烃试车成功,最终得到C6和C8

71、烷烯烃产品。茂金属催化剂是生产茂金属催化剂是生产POEPOE最核心的环节之一最核心的环节之一。-烯烃在与乙烯共聚过程中,-烯烃分子链越长,聚合活性通常越低,空间位阻越大,催化剂活性中心配位和插入时需要更大的空间,得到具有均匀分子量分布的POE难度也越大,传统的Ziegler-Natta催化剂不能满足长链-烯烃与乙烯的共聚,茂金属催化剂解决了这个问题。与 Z-N 催化剂相比,茂金属催化剂具有单一活性中心、活性是 Z-N 催化剂的10倍以上、广泛单体适应性、多样的立体选择性、可与多种助催化剂组合、适应现有的烯烃聚合装置和工艺。茂金属催化剂根据配体结构,可分为非桥联双茂金属、桥联双茂金属、桥联半茂金

72、属(含 CGC)、非桥联半茂金属。国外在茂金属催化剂方面进展较快,有超过30年的研发经验。第三个生产难点是第三个生产难点是 POEPOE 工艺包工艺包。目前陶氏第一代专利即将到期,通过国内科研所、院校对 POE 工艺研究,结合国外专利到期的情况,可以进行应用,所以 POE 工艺方面基本没有问题。按照难度从大到小排序,分别是催化剂、-烯烃以及 POE 聚合。目前来看,后两部分国内基本可以实现工艺上的突破,催化剂方面还需要国内工业化的投产。图表 茂金属催化剂的迭代进程资料来源:CNKI 聚烯烃弹性体的现状及研究进展,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值

73、34 1.5 POE:产能集中于海外,国内企业加速布局:产能集中于海外,国内企业加速布局敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告42%19%19%16%4%陶氏化学埃克森美孚SK三井化学其他图表 全球POE厂商产能占比资料来源:华经产业研究院,华安证券研究所图表国内POE产能规划进展资料来源:各公司公告,华安证券研究所多家企业推进生产多家企业推进生产,最快明年可实现量产最快明年可实现量产,其中万华进展最快其中万华进展最快。由于茂金属催化剂和高碳烯烃的研发尚未突破,所以POE产能目前完全被国外垄断。目前全球POE产能约为108万吨,其中陶氏化学共计产能46万吨,占全球产能的42%;埃克森美孚和

74、SK,产能均为20万吨,占比均为19%,三井化学拥有17万吨的产能,产能占比约为16%,国内企业目前尚无实现规模化量产,依赖进口。国内企业在加快 POE 的研发和投产,其中万华进展最快,有望2024年实现量产。华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值35 1.6 国产进程加速,万华国产进程加速,万华+卫星走在最前沿卫星走在最前沿敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告万华化学万华化学:万华化学作为国内化工行业的龙头,在技术实力及催化剂领域具备优势,于2021年率先完成1000吨级POE的中试产线,目前中试POE产品可用于汽车、光伏等领域。2022年8月,公司乙烯二

75、期审批通过,同时POE产能规划从20万吨增加到20+20万吨吨,公司一期20万吨预计将于2024年上半年投产,届时将成为国内第一家工业化生产POE的厂商。卫星化学:卫星化学作为国内轻烃石化行业龙头,卫星化学:卫星化学作为国内轻烃石化行业龙头,2021年12月,公司发布公告拟建绿色化学新材料产业园,二期项目计划建设内容包括年产10万吨-烯烃及POE装置。2022年6月10日,连云港石化有限公司1000吨/年-烯烃工业试验装置项目环境影响评价公示,本项目新建1套1000吨/年-烯烃中 试装置,拟确定1000吨生产规模,年产1-辛烯700吨,1-己烯300吨,该项目目前已建成。图表万华化学近期茂金属

76、催化剂相关专利资料来源:国家知识产权局,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值36二、寡头垄断竞争格局稳定,受益原料降价二、寡头垄断竞争格局稳定,受益原料降价高毛利将维系高毛利将维系证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明HDIHDI华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值37 2.1 HDI:特种异氰酸酯,高端涂料应用广泛:特种异氰酸酯,高端涂料应用广泛敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告41.8%26.1%7.4%10.3%14.4%汽车漆工业防护漆木器漆船舶涂料其他图表 HDI下游需求结构HDI具有优异的柔韧

77、性和耐黄变特性具有优异的柔韧性和耐黄变特性,下游主要用于高端涂料中下游主要用于高端涂料中。HDI是脂肪族异氰酸酯中应用最广泛的产品,产能约占ADI产量的65,通常由己二胺和光气反应制得。与 MDI、TDI 等芳香族异氰酸酯相比,HDI 不含苯环,衍生聚氨酯具有优异的耐黄变特性,保色、保光、抗粉化、耐油、耐磨性能等优点,制成的聚氨酯树脂稳定性好,在户外紫外线照射下不会发生泛黄现象,在高温蒸煮条件下不会发生芳香族异氰酸酯变成致癌芳香胺的化学反应。目前HDI及衍生物作为涂料固化剂使用,下游主要用于高端涂料和油墨中使用。其中,汽车漆是HDI最大下游,占比为41.8%,工业防护漆占比为26.1%,船舶涂

78、料占比10.3%,木器漆占比7.4%。除此之外,在航空航天、风电叶片等方面有广阔的发展前景。资料来源:天天化工,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值38 2.2 HDI:高技术壁垒,高利润回报:高技术壁垒,高利润回报敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告资料来源:CNKI、华安证券研究所HDI生产工艺复杂生产工艺复杂,产率和纯度要求高:产率和纯度要求高:HDI通常由己二胺和光气反应制得,反应速率快,比芳香族异氰酸酯的制备难度更大,生产过程中容易产生杂质,HDI高纯度对生产工艺的精确控制要求高,合成方法有一步高温光气法、两步光气法和非光气法,一步

79、高温光气法虽然反应时间短,但副反应和收率较低,两步光气法在产品纯度上有优势,但反应速度偏慢。此外生产中存在对光气防护和氯化氢产生的腐蚀性等缺点。光气生产许可光气生产许可审批严格审批严格:光气属于各类监控化学品名录中第三类“可作为生产化学武器主要原料的化学品”。新建、扩建或者改建用于生产第三类监控化学品的设施,需经省、自治区、直辖市人民政府化学工业主管部门审查签署意见,报国务院化学工业主管部门批准,目前光气生产许可审批严格。图表 HDI合成工艺华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值39敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告资料来源:wind,华安证券研究所020

80、0004000060000800000140000HDI三聚体价格(元/吨)00000400005000060000700008000090000己二胺价格元/吨 2.2 HDI:高技术壁垒,高利润回报:高技术壁垒,高利润回报己二腈技术垄断缓解己二腈技术垄断缓解己二胺价格下跌己二胺价格下跌,HDI毛利维持高水平毛利维持高水平。己二胺作为HDI的核心原材料,单吨HDI消耗己二胺在0.7-0.75之间。己二胺前期受制于原材料己二腈的技术壁垒,价格位于高位。随着中国化学首套自有技术的己二腈项目投产,己二腈国产化顺利完成,近些年己二腈和己二胺产能相对扩产,价

81、格有所回落。2021年,己二胺价格在4万/吨以上,目前价格持续回落,截至2023年初,己二胺价格已经回落到2.1万/吨,未来己二胺仍有降价预期,我们预计HDI原材料成本将越来越低。未来将推动国产HDI的快速发展与降本。2022年,原材料端己二胺价格回落叠加需求端汽车、工业领域不景气,HDI三聚体价格处于缓慢下降趋势,目前价格5.7万/吨,但依然保持高利润水平,单吨净利2.5万/吨以上。未来HDI受益于供给格局稳定以及需求端高端应用以及新增需求的释放,预计仍能维持高利润水平。图表 己二胺价格走势图表 HDI三聚体价格走势资料来源:wind,卓创资讯,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安

82、研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值40 2.3 HDI:竞争格局稳定,新增产能集中国内:竞争格局稳定,新增产能集中国内敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告全球全球HDI供给寡头垄断,未来新增产能集中于国内供给寡头垄断,未来新增产能集中于国内。2021年,全球HDI单体总产能38.4万吨,主要集中于全球5家厂商中,最大供应商为科思创,总产能19万吨,占比49%,其次为万华化学,总产能8万吨,占比18%,宁波生产基地在建新产能5万吨,预计2023年底投产。2024年美瑞新材10万吨HDI项目预计投产,新和成规划10万吨HDI,目前己二胺的原料己二腈仍处于中试阶段,HDI项目仍存较大不确定性

83、。我国对于水性涂料需求量逐年增加,另外,国家对于新能源风电光伏项目的发展扶持,会进一步拉动市场对于HDI的需求。根据天天化工预测,全球HDI需求量至2025年预计增长至大约40万吨。资料来源:天天化工,华安证券研究所49%18%6%6%21%科思创康睿东曹旭化成万华化学图表 HDI全球产能情况图表 HDI全球产能占比资料来源:天天化工,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值41 2.4 万华化学万华化学+美瑞新材:未来国内美瑞新材:未来国内HDI领域双龙头领域双龙头敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告资料来源:公司公告、华安证券研究所万华化学:

84、万华化学:目前具备8万吨HDI产能,宁波新建5万吨预计2023年底投产,公司与平煤神马集团合作成立华神新材料(宁波)有限公司,公司拥有60%控股股份,年产18万吨己二胺项目已经开工建设,未来己二胺能满足公司对己二胺的需求,进一步提升公司HDI产业链一体化程度。美瑞新材:美瑞新材:公司与鹤壁煤化工、项目核心管理及技术人员三方共同投资组建成立美瑞科技(河南)有限公司,其中公司持股比例55%,公司核心人员持股共占比30%,有效稳定核心人员。2022年6月10日,河南生态环境厅对美瑞科技(河南)有限公司聚氨酯产业园一体化项目项目分两期进行公式,其中一期项目投资15亿元,建设年产12万吨特种异氰酸酯(其

85、中HDI10万吨,CHDI1.5万吨,PPDI 0.5万吨);二期项目投资 37亿元,建设年产20万吨特种异氰酸酯(HDI),年产15万吨硝酸,年产12万吨二硝基苯,年产8万吨苯二胺,年产 4 万吨间苯二酚,年产6万吨二元醇,配套 HCl 循环利用装置、水煤浆制合成气装置及其他公辅工程。目前已经获得环评批复、能评批复、安评、光气生产许可批复,也取得了建设工程规划许可证等手续。已经处于开工建设阶段,预计2024年项目投产。HDI作为具有高技术含量的新材料,目前具有极高的单吨利润,我们预计随着HDI项目的投产,将打开公司业绩的二次成长曲线。图表 美瑞新材聚氨酯一体化项目华安证券研究所华安证券研究所

86、华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值42三、下游需求旺盛,高端产能国产替代加速三、下游需求旺盛,高端产能国产替代加速证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明吸附材料吸附材料华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值43 3.13.1 吸附材料下游应用广泛,国产替代如火如荼吸附材料下游应用广泛,国产替代如火如荼证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明资料来源:蓝晓科技官网,华安证券研究所吸附材料下游需求广泛吸附材料下游需求广泛,盐湖提锂和生命科学拉动高端需求盐湖提锂和生命科学拉动高端需求。吸附材料种类多样,包括数十个系列上百种品种,广泛用于食品、制药、植物提取、

87、离子膜烧碱、环保、化工催化、湿法冶金、水处理等工业领域。同时,吸附分离材料行业技术壁垒高铸,国产替代空间大,而且盐湖提锂和生命科学将拉动高端需求,具备相关技术储备的公司有望充分收益,重点推荐蓝晓科技,建议关注纳微科技、赛芬科技、楚天科技等。图表 吸附材料主要产品华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值44全球锂资源种类丰富全球锂资源种类丰富,盐湖占比超盐湖占比超5050%。根据美国地调局(USGS)公布的最新数据显示,2022年全球已探明的锂资源量增至8856万金属吨,但是分布极其不均匀,南美锂三角(玻利维亚、阿根廷和智利)总储量就达到5047.92金属吨,全球占比

88、高达57%,紧随其后的是美国和澳大利亚,分别占比10%和8%。从全球锂资源的储备类型来看,全球锂资源种类丰富,包括封闭盆地卤水、伟晶岩、锂黏土等,其中封闭盆地卤水(盐湖)占比超50%。南美锂三角的锂资源储备多以盐湖为主,且该类型盐湖锂离子含量高,镁锂比较低,开发难度小。澳洲的锂资源储备则多以伟晶岩矿石(锂辉石)为主,同时澳洲也是全球锂辉石矿的主要提供商。我国锂资源储量位居全球第六,以盐湖为主,锂辉石和锂云母为辅。整体而言,我国盐湖资源较为丰富,未来我国也将加大对盐湖卤水资源的开发力度,盐湖提锂行业将进入快速发展期。3.2 3.2 盐湖提锂:全球锂资源储备以盐湖为主,我国积极开发盐湖资源保障供应

89、链安全盐湖提锂:全球锂资源储备以盐湖为主,我国积极开发盐湖资源保障供应链安全证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明图表 全球锂资源储量高度集中图表 全球锂资源以盐湖卤水和伟晶岩为主资料来源:USGS,华安证券研究所资料来源:USGS,华安证券研究所24%22%11%10%8%6%3%3%13%玻利维亚阿根廷智利美国澳大利亚中国刚果金加拿大其他58%26%7%3%3%3%封闭盆地卤水伟晶岩锂黏土油田水型卤水地热卤水锂沸石华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值45我国积极开发盐湖资源保障新能源供应链安全我国积极开发盐湖资源保障新能源供应链安全。我国盐湖资源领域龙头

90、公司盐湖股份目前已经制定了“1+2+3+4”的盐湖开发方针,计划在2025年建成10万吨/年LCE盐湖提锂产能。其余企业也在积极跟进,如藏格矿业目前已建成1万吨/年LCE盐湖提锂产能且运行良好,国能矿业1万吨锂盐产能预计今年年底投产。按照现有的产能规划及建设进度,我们预计到2025年我国盐湖提锂产能将达到19.5万吨,2021-2025年均复合增速达27.41%。目前,我国盐湖提锂产业化主流采用吸附法+膜法复合工艺,随着盐湖提锂行业不断开拓,将充分带动相关吸附材料需求。3.3 3.3 盐湖提锂:我国积极开发盐湖资源保障供应链安全,吸附材料需求旺盛盐湖提锂:我国积极开发盐湖资源保障供应链安全,吸

91、附材料需求旺盛证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明资料来源:上述公司公告,官网,华安证券研究所图表 我国青藏地区盐湖扩产预测(万吨/年,LCE,不完全统计)投产公司盐湖名称年产能(折合成LCE,万吨)计划投产时间2021A2022E2023E2024E2025E盐湖股份察尔汗盐湖10一期1万吨,二期2万吨均已投产,三期3万吨待定123610藏格矿业察尔汗盐湖12020年11111东台锂资源东台吉乃尔2-22222中信国安西台吉乃尔1-11111五矿盐湖一里坪盐湖1-11111兴华锂业大柴旦盐湖1-11111锦泰锂业巴伦马海0.7-0.30.30.30.50.7西藏矿业扎布耶盐湖0.5-0

92、.10.20.30.30.3西藏城投龙木措0.5-000.20.50.5结则茶卡-金海锂业大柴旦盐湖12023年下半年000.20.81国能矿业(LiOH)结则茶卡12022年底000.611合计19.77.48.510.615.119.5华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值46第三代半导体需求规模高速增长第三代半导体需求规模高速增长,氮化镓渗透率提升带动金属镓需求氮化镓渗透率提升带动金属镓需求。受益于新能源汽车、5G 通信产业的快速发展,我国第三代半导体的需求规模保持高速增长。根据CASA的数据,2021年我国第三代半导体产业电子电力和射频电子总产值超过150

93、亿元,较2020年同比增长61.26%。其中,SiC、GaN电子电力产值规模达83亿元,同比增长85.68%;GaN微波射频产值达到68亿元,同比增长11.84%。同时,CASA预计,至2025年,我国第三代半导体产业总产值将达到505亿元,2021-2025年均复合增速达35.23%,行业保持高速增长。随着第三代半导体行业的飞速发展,氮化镓渗透率将快速提升,氮化镓产品市场规模的扩大将带动金属镓需求。而且,从当前时间点来看,金属镓的价格也处于较高位置,这将进一步带动镓提取行业的发展,从而增加相关吸附材料需求。3 3.4.4 母液提镓母液提镓+湿法提镍:湿法冶金吸附材料齐头并进湿法提镍:湿法冶金

94、吸附材料齐头并进证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明图表 2016-2021我国第三代半导体产业总产值(亿元)资料来源:CASA,前瞻产业研究院,华安证券研究所007080902001920202021SiC、GaN电力电子产值GaN微波射频产值005006002022E2023E2024E2025E图表 我国第三代半导体产业总产值预测(亿元)图表 镓现货平均价(元/吨)资料来源:CASA,前瞻产业研究院,华安证券研究所资料来源:iFinD,华安证券研究所05000250030003500400020

95、21-01-062022-01-062023-01-06上海有色:现货均价(含税):镓(99.99%)华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值47红土镍矿开发加快红土镍矿开发加快,湿法提镍大有可为湿法提镍大有可为。全球镍资源主要以硫化镍矿和红土镍矿形式存在,近年来全球新勘探到的硫化镍矿较少,红土镍矿供应比率开始提升。根据USGS公布的数据显示,全球64%的镍矿以红土镍矿的形式存在,仅36%为硫化镍矿,而且硫化镍矿的开采难度在进一步加大,因此未来红土镍矿将成为镍资源开发的主要方向。红土镍矿的提取方式分为火法和湿法,火法提镍由于能耗高、污染大等原因而成本较高,因此湿法提

96、取技术开始得到关注并快速发展。预计红土镍矿湿法提取技术将成为未来全球提镍的主要技术,这将带动相关吸附分离材料需求快速增长。3.4 3.4 母液提镓母液提镓+湿法提镍:湿法冶金吸附材料齐头并进湿法提镍:湿法冶金吸附材料齐头并进证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明图表 全球镍矿储备以红土镍矿为主资料来源:USGS,华安证券研究所36%64%硫化镍矿红土镍矿图表 提取镍的不同方式资料来源:CNKI,华安证券研究所图表 金川镍出厂价维持高位(元/吨)资料来源:iFinD,华安证券研究所003000004000002021-2021-2021-2021-2021-2021-2

97、021-2021-2021-2021-2021-2021-2022-2022-2022-2022-2022-2022-2022-2022-2022-2022-2022-2022-2023-2023-平均价:金川镍出厂价(99.96%):上海:上海金属网华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值48证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.5 3.5 层析基质:生物制药行业分离纯化核心材料层析基质:生物制药行业分离纯化核心材料色谱分离色谱分离/层析是生物制药行业分离纯化的关键技术层析是生物制药行业分离纯化的关键技术,其核心在于色谱填料其核心在于色谱填料/层析介质层

98、析介质。色谱/层析技术,是生物制药行业分离纯化的关键技术。其原理是利用混合组分中各个成分物质的物理和化学性质差异,与色谱填料作用力不同,使得各组分物质在层析柱的迁移速度有差异,最终各组分按顺序从层析柱另外一端流出,从而实现各组分的分离。色谱分离/层析技术的核心是色谱填料/层析介质(注:小分子分离纯化及实验室分析检测习惯称之为色谱填料,生物大分子分离纯化时习惯称之为层析介质,后续均采用层析介质表述),色谱柱的分离纯化效果及分析检测性能很大程度上取决于层析介质的形貌、结构、粒径大小和分布、孔径大小和分布、材质组成及表面功能基团等。资料来源:纳微科技招股说明书,华安证券研究所图表 液相色谱技术原理示

99、意图图表 主要的层析介质及应用领域资料来源:纳微科技招股说明书,华安证券研究所模式主要应用场景分离原理适用对象反相中小分子分离纯化依据因溶质疏水性的不同而产生的溶质在流动相与固定相之间分配系数的差异而分离大多数有机化合物,生物中、小分子,如有机化合物、天然产物、抗生素、多肽、胰岛素、核酸等正相依据因溶质极性的不同而产生的在固定相上吸附性强弱的差异而分离中、弱至非极性化合物,如脂溶性纤维素、甾体化合物、中药组分等亲水作用可视为正相色谱向水性流动相领域的延续。使用正相色谱的极性固定相,反相色谱的极性流动相,使用的梯度与反相模式相反,又被称为反反相色谱强极性、带电荷的亲水化合物,如氨基酸、单糖、多糖

100、等疏水作用大分子分离纯化依据溶质的弱疏水性及疏水性对盐浓度的依赖性使溶质得以分离具弱疏水性且其疏水性随盐浓度而变化的水溶性蛋白、抗体、疫苗等生物大分子的分离离子交换依据溶质所带电荷的不同及溶质与离子交换剂库仑作用力的差异而分离离子型化合物或可解离化合物,如氨基酸、多肽、蛋白质、胰岛素、抗体、核酸等的分离纯化和分析检测亲和依据溶质与固定相上配基之间的特异性相互作用力所导致的分子识别现象而分离与配基发生特异性作用的分子,如protein A亲和层析介质对抗体的分离纯化体积排阻依据分子大小及形状的不同所引起的溶质在多孔填料体系中滞留时间的差异而分离生物大分子的分离、脱盐及分子量的测定华安证券研究所华

101、安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值49证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.6 3.6 层析介质:下游需求主要为生物药及其细分领域层析介质:下游需求主要为生物药及其细分领域层析介质下游需求广泛层析介质下游需求广泛,涉及生物制药行业各个细分领域涉及生物制药行业各个细分领域。从产业链的角度来看,层析介质上游原材料主要为各类精细化工产品,如二乙烯基苯、丙烯酸酯和无水乙醇等,原料来源丰富。层析介质下游主要为生物制药行业各个细分领域,包括抗体、疫苗、重组蛋白、细胞/基因治疗等。下游需求的多样性以及生物制药行业的快速发展为层析介质带来了广阔的需求空间。资料来源:CNKI,华安证

102、券研究所绘制图表 层析介质产业链华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值50 3.73.7 需求端:需求端:国内生物药产能飞速扩张,国内生物药产能飞速扩张,2025年我国层析介质市场规模有望超百亿元年我国层析介质市场规模有望超百亿元2021年我国层析介质市场规模约年我国层析介质市场规模约66亿元亿元,预计预计2025年将达年将达115亿元亿元。根据BioPlan的统计数据,2018年全球生物药产能合计约1650万升,至2021年,该产能提升至1738万升。其中,中国的生物药产能从2018年的86万升提升至2021年的184.32万升,增速远超全球,预计该趋势还将进一

103、步维持。根据上述统计数据,结合相关产品价格,我们估算得出,2021年我国层析介质市场规模约66亿元。同时,根据上述国内企业生物药产能扩张计划,预计未来3年我国层析介质市场规模有望达到15%以上年复合增速,则至2025年,我国层析介质市场规模将达到115亿元。02004006008001,0001,2001,4001,6001,8002,00020182021哺乳动物细胞培养基因治疗其他20182021基本假设生物药产能:L8600001843230-抗体产能占比:%52%52%根据CMP数据库,2021年中国抗体在研项目抗体占比52%抗体产能:L447200958479.6蛋白表达量:g/L3

104、.23.08bio数据显示,2018年蛋白平均表达量为3.20g/L,2021年为3.08g/L亲和填料载量:g/L5050假设亲和填料蛋白载量为50mg/mL亲和填料使用寿命:年1.51.5假设亲和填料寿命为1.5年亲和填料用量:L19080.53 39361.56-亲和填料单价:万元/L77-亲和填料市场空间:亿元13.36 27.55 阳离子填料载量:g/L100100假设阳离子填料蛋白载量为50mg/mL阳离子填料使用寿命:年1.51.5假设阳离子填料寿命为1.5年阳离子填料用量:L8586.24 17712.70 假设亲和层析蛋白损失率为10%阳离子填料单价:万元/L1.251.25

105、-阳离子填料市场空间:亿元1.07 2.21-阴离子填料载量:g/L4545假设阴离子填料蛋白载量为50mg/mL阴离子填料使用寿命:年1.51.5假设阴离子填料寿命为1.5年阴离子填料用量:L17172.48 35425.41-阴离子填料单价:万元/L1.251.25-阴离子填料市场空间:亿元2.15 4.43-抗体用层析介质市场空间(亿元)16.58 34.20-其他领域层析介质市场空间(亿元)15.30 31.56-领域层析介质市场空间合计(亿元)31.88 65.76-图表 我国层析介质需求及市场空间测算(亿元)资料来源:BioPlan,曲妥珠单抗原液生产车间工艺设计,纳微科技招股说明

106、书,华安证券研究所注:国内市场空间均采用国产填料价格计算市场空间图表 全球生物药产能统计(万升)资料来源:BioPlan,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值51证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.8 3.8 供给端:供给端:层析介质技术壁垒高,国外企业仍占据行业主导地位层析介质技术壁垒高,国外企业仍占据行业主导地位国外企业具备先发优势国外企业具备先发优势,占据全球层析介质主导地位占据全球层析介质主导地位。根据纳微科技招股说明书的数据,2018年全球色谱填料行业基本被外国企业所占据,GE、Tosoh和Bio-Rad三家企业全球市占率分别

107、为35%、8%和7%。从收入端来看,2021年GE和Agilent生命科学领域(注:由于两个企业未单独披露层析介质收入,以生命科学领域代替)分别为150亿美元和28.23亿美元,远超国内企业如纳微科技和蓝晓科技,国产企业在层析介质领域任重而道远。资料来源:纳微科技招股说明书,华安证券研究所图表 2018 年全球色谱填料行业的市占率图表 2021年全球主流色谱填料企业收入(亿美元/亿元)资料来源:各公司公告,华安证券研究所35%8%7%50%GETosohBio-Rad其他0204060800GEAgilent纳微科技蓝晓科技总收入(亿美元/亿元)华安证券研究所华安证券研究

108、所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值52证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.9 3.9 下游降本下游降本+政策支持政策支持+企业技术突破,填料国产替代加速企业技术突破,填料国产替代加速集采和医保谈判政策下药品价格降幅较大集采和医保谈判政策下药品价格降幅较大,行业降本动力足行业降本动力足。在老龄化的压力下,我国医保的支付压力较大。因此,在集采政策的推动下,我国相关药品价格出现出较大幅度下降。目前,集采已经来到了第七批,此次药品价格平均降幅为48%,一次竞争激烈的药品甚至降幅超过了90%。同时,考虑到医保在国内的强势地位,近几年医保谈判的药品均有较大降价幅度。在下游药企产品价格稳

109、步下降的趋势下,其降本动力也是日益充足,层析介质作为其核心原材料之一,亦在降本之列。而目前国内药企大多采用进口层析介质,其价格远高于同品类国产层析介质,在降本的趋势下国产层析介质有望加速替代进口产品。资料来源:国家医保局官网,华安证券研究所图表 集采政策下药品价格降价幅度大资料来源:国家医保局官网,华安证券研究所图表 2016-2021医保谈判降级幅度44464850525456584+7第二批第三批第四批第五批第六批第七批平均降价幅度:%0070200202021平均降价幅度:%华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值5

110、3证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.9 3.9 下游降本下游降本+政策支持政策支持+企业技术突破,填料国产替代加速企业技术突破,填料国产替代加速我国政策支持医药材料自主化我国政策支持医药材料自主化,国产层析介质发展空间广阔国产层析介质发展空间广阔。我国政策持续保障新材料的发展环境,早在2017年,我国就曾印发“十三五”材料领域科技创新专项规划的通知国科发高201792 号文件,提出要重点发展基础材料技术提升与产业升级、战略性先进电子材料、材料基因工程关键技术与支撑平台、纳米材料与器件、先进结构与复合材料、新型功能与智能材料、材料人才队伍建设。2021年,中华人民共和国国民经济和社

111、会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要指出要加强医用材料研发应用,而层析介质作为一种“卡脖子”材料,必须实现国产化。在我国政策的持续支持下,国产层析介质发展空间广阔。资料来源:各部门官网,华安证券研究所图表 国内色谱填料/层析介质相关材料的支持政策发布时间政策名称主要内容2021.3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年远景目标纲要加强碳纤维、芳纶等高性能纤维及其复合材料、生物基和生物医用材料研发应用2020.3加强“从0到1”基础研究工作方案在数学、物理、生命科学、空间科学、深海科学、纳米科学等基础前沿领域和农业、能源、材料、信息、生物、医药、制造与工程等应用基

112、础领域开展基础研究。2019.12重点新材料首批次应用师范指导目录(2019年)列入“指导目录”的重点新材料包括先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料。2018.1关于印发国家新材料生产应用示范平台建设方案、国家新材料测试评价平台建设方案的通知到2020年,完成国家新材料测试评价平台总体布局,初步形成测试评价服务网络体系;在先进基础材料、关键战略材料和前沿新材料等领域,建成若干个行业中心;重点新材料的测试评价问题得到基本解决。2017.4关于印发“十三五”材料领域科技创新专项规划的通知国科发高201792 号“十三五”期间,材料领域将围绕创新发展的指导思想和总体目标,紧密结合经济社会发展和国防

113、建设的重大需求,重点发展基础材料技术提升与产业升级、战略性先进电子材料、材料基因工程关键技术与支撑平台、纳米材料与器件、先进结构与复合材料、新型功能与智能材料、材料人才队伍建设。华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值54证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.9 3.9 下游降本下游降本+政策支持政策支持+企业技术突破,填料国产替代加速企业技术突破,填料国产替代加速我国企业逐步实现技术突破我国企业逐步实现技术突破,部分产品性能已经达到国际领先水平部分产品性能已经达到国际领先水平。在我国政策的大力支持以及下游药企不断增强的国产替代动力下,我国层析介质相关企业

114、也在加大研发力度,产品品类和性能不断提升,部分产品相关性能已经达到了国际领先水平。以Protein A亲和层析介质为例,目前全球市场以GE为主。由于亲和层析介质是层析中用量最大的品类之一,而且较高的技术壁垒赋予更高的单位价值,因此亲和层析介质是国产替代的重点品种。目前,国内企业如纳微科技、博格隆、蓝晓科技等企业均推出了各自的Protein A亲和层析介质,以蓝晓科技为例,公司产品在耐压、动态载量和配基密度等方面已经能够做到与GE持平甚至是小幅超越,体现了国产层析介质较强的产品竞争力。资料来源:各公司公告,华安证券研究所图表 我国企业亲和层析介质性能大幅提升公司GE纳微科技博格隆蓝晓科技产品名称

115、rProtein A Sepharose Fast FlowNMabTM Protein ArProtein A Bestarose 4FFrProtein A Seplife Suno基质4%交联琼脂糖琼脂糖4%高度关联的琼脂糖高较联琼脂糖微球配基重组蛋白A(大肠杆菌)重组蛋白A重组蛋白A(大肠杆菌)耐碱重组Protein A流速150-250cm/h300cm/h(0.05MPa)90180cm/h250cm/h(0.1MPa)耐压30mg/ml70mg/ml配基密度6 mg/mL89mg/ml耐碱性1mM NaOH0.1-0.5M NaOH211(CIP)0.1-0.5M NaOH配基脱

116、落(ppm)101.20.8-1.20.2-0.60.09-0.20.09 应用领域分立器件平板显示、分立器件平板显示、集成电路集成电路高端集成电路应用环节应用环节行业特点行业特点盈利能力盈利能力半导体行业主要用于半导体集成电路前段的晶圆制造(提纯、清洗、图层、显影、时刻)及后端的封装测试(清洗、溅射、黄光、蚀刻)等环节湿电子化学品用量大,技术水平要求高,且随着晶圆尺寸的增大湿电子化学品用量增大最强平板显示行业主要用于平板显示制造工艺环节的薄膜制程清洗、光刻、显影、蚀刻等工艺环节湿电子化学品用量较大,技术水平要求较高,尤其是高世代线产品较强太阳能电池板行业主要用于太阳能电池板制造工艺的清洗制绒

117、、扩散制P-N结、清洗、蚀刻、去磷硅玻璃等环节湿电子化学用量适中,技术水平要求相对较低,行业竞争激烈一般华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值67国内半导体国内半导体/面板面板/光伏行业快速发展,预计光伏行业快速发展,预计2025年三大行业湿电子化学品需求总量将达到年三大行业湿电子化学品需求总量将达到370万吨。万吨。从市场需求的角度来看,受益于我国集成电路、显示面板和光伏行业的快速扩张和持续的产能转移,我国湿电子化学品需求量快速增长。根据中国电子材料行业协会的数据显示,2021年我国湿电子化学品需求总计达214万吨,环比2020年增长36.58%,并且未来将持续

118、保持高增长态势,至2025年,我国三大行业湿电子化学品需求总量将增加至370万吨。其中,面板和光伏行业主要以G2-G4等级的湿电子化学品为主,其技术壁垒不高,主要走量的逻辑。在高端领域,尤其是集成电路行业先进制程芯片所需要的G5级湿电子化学品领域,因其极高的技术壁垒和客户壁垒,并同时具备量和价的逻辑,将成为整个行业未来竞争的焦点,率先实现技术突破并进入到核心客户供应链的企业有望受益。5.5 5.5 湿电子化学品:预计湿电子化学品:预计20252025年国内三大行业湿电子化学品需求总量达年国内三大行业湿电子化学品需求总量达370370万吨万吨资料来源:中国电子材料行业协会,华安证券研究所证券研究

119、报告图表 我国三大行业湿电子化学品需求(万吨)0500300350400202020212022E2023E2024E2025E集成电路显示面板太阳能光伏华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值68证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 5.6 5.6 湿电子化学品:我国结构性短缺,高端产能国产化率待提升湿电子化学品:我国结构性短缺,高端产能国产化率待提升图表 2021年全球湿电子化学品供应格局资料来源:中国电子材料行业协会,华安证券研究所我国高端湿电子化学品国产化率偏低我国高端湿电子化学品国产化率偏低,国产替代空间大国产替代空间大。从全球

120、湿电子化学品市场供应格局来看,欧美和日本等老牌企业凭借技术和先发优势,抢占了较大的市场份额,其中欧、美、日等企业全球市占率达60%。我国湿电子化学品虽然近年来进步较快,但整体上与国际先进水平还存在较大差距,尤其是高端领域。根据中国电子材料行业协会的数据,2021年我国集成电路行业湿电子化学品国产率仅35%,而且28nm以下先进技术节点制造所用的功能性湿电子化学品基本依赖于进口。显示面板行业,国产湿电子化学品使用率也不足40%,高世代显示面板用铜蚀刻液及铜剥离液国内企业实现了小批量供应,但与需求相比仍有较大差距,OLED面板用银蚀刻液仍全部依赖进口,我国高端湿电子化学品国产化势在必行。资料来源:

121、中国电子材料行业协会,华安证券研究所图表 2021年我国湿电子化学品国产化率31%29%39%1%欧美日本中国大陆、台湾,韩国其他0%20%40%60%80%100%120%集成电路显示面板太阳能光伏我国各类湿电子化学品国产化率(%)华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值69 5.7 5.7 湿电子化学品:我国企业加速布局高端产能,细分领域逐渐实现突破湿电子化学品:我国企业加速布局高端产能,细分领域逐渐实现突破国内企业奋起直追国内企业奋起直追,高端产能放量在即高端产能放量在即。G5级湿电子化学品由于极高的技术壁垒一直被外国企业所垄断,我国企业的市占率很低。近年来随

122、着我国企业不断加大研发投入,各企业在相应的细分领域逐渐实现突破,如江化微的硫酸、氨水、盐酸等产品已经突破至G5级,兴福电子的磷酸、硫酸、双氧水、氢氟酸等实现技术突破,中巨芯的氢氟酸、电子级硫酸、电子级硝酸等也已经达到G5级。未来随着我国企业不断实现技术突破,我国高端湿电子化学品有望真正完成国产替代,实现从技术到产业化的转移,具备技术优势的相关企业有望受益。资料来源:各公司公告,华安证券研究所图表 国内主流企业湿电子化学品产能统计证券研究报告公司名称现有产能(万吨/年)产能规划(万吨/年)G5级产品种类江化微20.817公司硫酸、氨水、盐酸等产品已经突破至G5级别,产能合计约5.8万吨兴福电子1

123、27.3公司磷酸达G3水平(最高等级),硫酸、双氧水、氢氟酸等突破至G5级别格林达910公司光刻胶用显影液突破至G5水平晶瑞电材5.554.2公司硫酸、氨水、双氧水等产品已经突破至G5级别多氟多6.523.5公司氢氟酸已经突破至G5级,且进入台积电供应链上海新阳3.6-安集科技0.241.1-中巨芯8.1519.6公司电子级氢氟酸、电子级硫酸、电子级硝酸等均达到G5级合计65.79132.7-华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值70证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 5.8 5.8 电子特气:下游需求广泛,技术壁垒高铸电子特气:下游需求广泛,技术壁垒高铸

124、图表 半导体产业材料市场规模占比图表 电子气体纯度要求电子特种气体下游需求旺盛电子特种气体下游需求旺盛,应用广泛应用广泛。电子特种气体主要应用于于光刻、刻蚀、成膜、清洗、沉积等工艺环节,在集成电路、显示面板、光伏等行业的生产制造中不可或缺。电子特种气体是半导体制造的第二大制造材料,仅次于硅片,占其制造成本的14%。电子特种气体技术壁垒高铸电子特种气体技术壁垒高铸,与国际巨头仍存差距与国际巨头仍存差距。电子特种气体总体数量超过100种,但其中大部分品种被国外垄断。电子特种气体生产涉及合成、纯化、分析检测、充装等多项工艺,且对于纯度、稳定性、包装容器等具有较高的要求,具有较高技术壁垒。国内电子特种

125、气体企业整体发展时间较短,在产品种类、工艺水平、综合服务能力等方面依然与国际巨头有差距,而且这种差距很难在短期打破,加之产品验证周期较长,客户试错成本很高。资料来源:金宏气体招股书,SEMI,华安证券研究所资料来源:飞潮新材官网,华安证券研究所33%14%13%6%7%4%3%7%13%大硅片电子气体光掩模光刻胶光刻胶配套试剂湿化学品溅射靶材抛光液和抛光垫其他材料气体等级纯度要求杂质含量()应用领域大宗气体3N10-4一般器件纯气体4N10-5晶体管等高纯气体5N10-6大规模集成电路电子气体6N10-7超大规模集成电路华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值71证

126、券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 5.9 5.9 电子特气:市场规模稳步增长,未来市场空间广阔电子特气:市场规模稳步增长,未来市场空间广阔图表 全球电子气体市场规模(亿美元)图表 中国电子气体市场规模(亿元)2021年年,全球电子特种气体的市场规模达到全球电子特种气体的市场规模达到45.38亿美元亿美元。根据TECHCET数据,全球电子特种气体的市场规模2017年约为36.91亿美元,2020年增加至41.85亿美元,2021年进一步增长至45.38亿美元,2017年至2021年复合增长率为5.30%。2020年年,中国电子气体的市场规模达到中国电子气体的市场规模达到173.6亿元亿元

127、。根据SEMI显示,2020年,我国电子气体的市场规模达到173.6亿元,相比于2019年133.4亿元增长30.13%,其增长速率远高于全球电子气体的增速。伴随我国集成电路产业逐步进入国产替代进程、国内晶圆厂建设将持续增长、显示面板产能大规模向中国大陆转移,电子特种气体未来市场空间广阔。资料来源:派瑞特气招股书,TECHCET,华安证券研究所资料来源:派瑞特气招股书,SEMI,华安证券研究所0070200202021电子大宗气体电子特种气体05001920202021电子气体华安证券研究所华安证券研究所华

128、安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值72证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 5.10 5.10 需求端:集成电路需求端:集成电路/显示面板显示面板/光伏是主要的需求来源光伏是主要的需求来源图表 我国电子特气下游需求占比图表 中国集成电路对电子气体需求市场规模预测(亿元)需求量上来看需求量上来看,集成电路集成电路、显示面板显示面板、光伏行业位列前三光伏行业位列前三。根据前瞻产业研究院数据显示,我国电子特种气体应用于集成电路行业的需求占市场总需求的42%,应用于显示面板/光伏行业的需求分别占市场总需求的 37%/13%。集成电路快速发展集成电路快速发展、显示面板规模效应推动电子特种气体行

129、业发展显示面板规模效应推动电子特种气体行业发展。根据前瞻产业研究院数据显示,我国集成电路用电子气体的市场规模 2020 年为 76 亿元,2021 年增长至为 85 亿元,步入了快速发展的轨道。我国显示面板行业全球产能占比超过六成,是全球第一大显示面板产业集中地。根据Forst&Sullivan资料显示,2020年至2024年中国显示面板市场规模复合增长率为6.34%,将迎来持续发展期,将有力推动电子特种气体市场规模的增长。资料来源:派瑞特气招股书,前瞻产业研究院,华安证券研究所资料来源:派瑞特气招股书,前瞻产业研究院,华安证券研究所42%37%13%8%集成电路显示面板光伏LED020406

130、08002020202120222023E2024E2025E电子气体华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值73证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 5.11 5.11 供给端:电子特种气体被国际巨头垄断,国产替代化势在必行供给端:电子特种气体被国际巨头垄断,国产替代化势在必行图表 2020年全球电子气体市场份额图表 2018年中国电子特种气体行业市场竞争格局我国电子特种气体的绝大部分市场份额被国外公司占据我国电子特种气体的绝大部分市场份额被国外公司占据。电子特种气体作为集成电路制造过程中的关键材料,覆盖多项工艺环节,在集成电路制造材料

131、中占比仅次于硅片,关键地位凸显。目前,林德、液化空气、大阳日酸和空气化工四大工业气体巨头占全球工业气体市场的比例约为77%,垄断格局明显。四大巨头目前已占据我国电子特气绝大部分市场份额,电子特种气体行业的国产化需求急迫。国际大型气体电子企业市场竞争力很强国际大型气体电子企业市场竞争力很强。国际大型电子气体企业一般同时从事大宗电子气体业务和电子特种气体业务,从事大宗电子气体业务的企业需要在客户建厂同时,匹配建设气站和供气设施,借助其较强的技术服务能力和品牌影响力为客户提供整体解决方案,具有很强的市场竞争力。资料来源:TECHCET,派瑞特气招股书,华安证券研究所资料来源:资料来源:立鼎产业研究中

132、心,前瞻产业研究院,金宏气体招股书,华安证券研究所28%25%13%11%23%林德液化空气大阳日酸空气化工其他28%23%17%25%12%林德液化空气大阳日酸空气化工国内气体公司华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值74证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 5.11 5.11 电子特气:国内企业规模较小,上升空间巨大电子特气:国内企业规模较小,上升空间巨大图表 国内可比公司国内电子特气企业规模相对小国内电子特气企业规模相对小,与四大国际巨头仍存差距与四大国际巨头仍存差距。林德、液化空气、大阳日酸和空气化工4大国际巨头的全球电子气体市场份额超过 70%,形

133、成垄断态势。国内电子特种气体企业数量较少,气体品类局限,成长空间较大。主要有派瑞特气、南大光电、昊华科技、华特气体、金宏气体等。资料来源:上述公司公告,华安证券研究所公司名称主要电子气体产品市场地位派瑞特气三氟化氮、六氟化钨、氯 化氢、氟化氢、四氟化硅、氘气、六氟丁二烯、高纯 碳氟类气体、高纯稀有气 体、混合气等其他高纯气 体国内电子特种气体销售收入规模最 大的企业,三氟化氮、六氟化钨的产能排名全球前列华特气体清洗、蚀刻气:高纯四氟化碳、高纯二氧化碳等;光刻气;外延沉积气体:高纯氨、硅烷等;掺杂气体:乙硼烷等;其他:氮、氢气等随着公司的持续研发,公司逐步实现了高纯六氟乙烷、高纯三氟甲烷、光刻气

134、、高纯四氟化碳、高纯二氧化碳、高纯一氧化碳、高纯八氟丙烷、高纯一氧化氮等近 20 多个产品的进口替代。公司部分产品已批量供应 14nm、7nm 等产线,并且公司的部分氟碳类产品已进入到 5nm 的工艺使用。金宏气体超纯氨、高纯氧化亚氮、正硅酸乙酯、高纯二氧化 碳等特种气体以及电子级 氧、氮公司是国内的特种气体和大宗气体供应商,发行人的收入及利润规模更大,研发费用绝对投入及收入占比均相对较高南大光电氢类电子特气产品和含氟电子特气产品。(磷烷、砷烷、三氟化氮、六氟化硫等)公司控股子公司飞源气体是国内主要的含氟电子特气生产企业,产品主要包括三氟化氮、六氟化硫及其副产品,凭借优质的产品质量及领先的技术

135、水平,已成为国内集成电路及平板显示领域多家领军企业的重要供应商。昊华科技核心产品:三氟化氮、四氟化碳、六氟化硫、六氟化钨、磷烷、砷烷、三氟化硼、绿色四氧化二氮、高纯硒化氢、高纯硫化氢、高纯氦气、VOCs标气、标准混合气体等,公司含氟电子气体现有产能位列国内前三华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值75证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明CONTENTS0102核心核心观点观点:2023年重点关注新能源年重点关注新能源材料、国产替代材料、国产替代新材新材料和生物料和生物基材料基材料0304生物基材料:关注双碳背景下合成生物学带来的投资生物基材料:关注双碳背景下

136、合成生物学带来的投资机会机会国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术国产替代新材料:关注国内企业在高端材料领域技术突破带来的投资突破带来的投资机会机会新能源材料:关注电池及新能源材料:关注电池及packing技术升级带来的材料技术升级带来的材料投资机会投资机会华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值76一、一、PA56性能优势突出,应用场景广阔性能优势突出,应用场景广阔证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明生物基尼龙生物基尼龙华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值77 1.11.1生物基尼龙产品已在全球范围内布局生物基尼龙产品

137、已在全球范围内布局资料来源:阿科玛官网、赢创官网、帝斯曼官网、巴斯夫官网、杜邦官网、凯赛生物公告,华安证券研究所生物基尼龙是以生物质可再生资源为原料,通过生物、化学及物理等手段制造用于合成聚酰胺的前体,再通过聚合反应合成PA,具有绿色、环境友好、原料可再生等特性。国内外尼龙企业均布局生物基尼龙产品,主要是蓖麻油路线。国内外尼龙企业均布局生物基尼龙产品,主要是蓖麻油路线。Rennovia于2013年10月以纤维素作为原料生产出世界上第一款100%生物基尼龙66。阿科玛是第一家提供生物基透明尼龙的厂商,其Rilsan Clear产品生物基含量为45%和62%,可用作光学眼镜。赢创在2009年开始布

138、局生物基聚酰胺,其透明尼龙TROGAMID myCX eCO含40%生物基原料,可以用于滑雪和滑雪板护目镜的高级镜片。帝斯曼的Stanyl B-MB系列产品生物基含量可达100%,用于汽车、电子电气、工业齿轮等领域。巴斯夫源自蓖麻油的Ultrasint PA11系列产品可用做3D打印粉末。杜邦的Zytel RS系列产品生物基含量在20%-100%不等,可用于汽车零部件。凯赛生物以葡萄糖为原料,公司的ECOPENT系列产品具有高强度、高耐热性、尺寸稳定性等优异性能,可应用于汽车、电子电气结构件、工程等领域。企业产品种类型号生物基含量原料主要应用阿科玛透明尼龙Rilsan Clear G850 R

139、new45%蓖麻油光学眼镜Rilsan Clear G820 Rnew62%高温尼龙Rilsan HT-汽车:制动助力器管路;冷却系统管路;SCR系统;曲轴箱通风管路其他:气动/液动管路;电缆保护;单丝;纤维等赢创透明尼龙TROGAMIDmyCX eCO40%蓖麻油滑雪和滑雪板护目镜的高级镜片帝斯曼高温尼龙Stanyl B-MB100%-汽车;电子电气;齿轮;户外动力设备巴斯夫尼龙11Ultrasint PA11-蓖麻油3D打印粉末杜邦尼龙610ZytelRS20%-100%蓖麻油汽车部件rennovia尼龙 66-100%纤维素汽车、纤维凯赛生物尼龙56ECOPENTE-127345%葡萄糖

140、汽车、轨道交通、电子电气等尼龙510ECOPENTE-226033%-100%尼龙513ECOPENTE-630028%图表 国内外尼龙企业均布局生物基尼龙产品华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值78 1.21.2生物基尼龙渗透率逐步提升,市场空间广阔生物基尼龙渗透率逐步提升,市场空间广阔资料来源:阿科玛官网、赢创官网、帝斯曼官网、华安证券研究所生物基尼龙渗透率逐步提升,生物基尼龙渗透率逐步提升,20252025年市场规模有望突破年市场规模有望突破200200亿。亿。生物基尼龙相较于传统石油基尼龙材料性能更加优异,未来有望逐步渗透汽车、工程、电子电气等大应用场景

141、,工程领域和汽车领域技术设备要求相对较低,预计在该领域生物基尼龙材料的渗透率较高且渗透增速较快,而电子电气等领域技术设备要求较高,渗透率相对较低且渗透速度相对较慢,在本报告尼龙复材市场空间测算结果的基础上,我们预计2025年生物基尼龙市场空间有望达到218.84亿元20212022E2023E2024E2025E汽车(亿元)562.38 648.11 746.94 860.88 992.25 渗透率(%)1%2%5%8%10%汽车领域市场规模(亿元)汽车领域市场规模(亿元)5.62 5.62 12.96 12.96 37.35 37.35 68.87 68.87 99.23 99.23 电子电

142、气(亿元)331.23 358.71 408.05 453.52 490.56 渗透率(%)0.5%1.0%2.0%3.0%5.0%电子电气领域市场规模(亿元)电子电气领域市场规模(亿元)1.66 1.66 3.59 3.59 8.16 8.16 13.61 13.61 24.53 24.53 工程(亿元)156.20 323.39 502.95 696.54 906.08 渗透率(%)1%2%5%8%10%工程领域市场规模(亿元)工程领域市场规模(亿元)1.56 1.56 6.47 6.47 25.15 25.15 55.72 55.72 90.61 90.61 气体阻隔(亿元)1.36 2

143、.94 4.77 6.88 9.30 渗透率(%)0.1%0.5%1.0%1.5%2.0%气体阻隔领域市场规模(亿元)气体阻隔领域市场规模(亿元)0.00 0.00 0.01 0.01 0.05 0.05 0.10 0.10 0.19 0.19 其他(亿元)64.24 69.78 75.82 82.42 89.63 渗透率(%)0.5%1.5%3.0%4.0%5.0%其他领域市场规模(亿元)0.32 0.32 1.05 1.05 2.27 2.27 3.30 3.30 4.48 4.48 全球生物基尼龙市场规模(亿元)全球生物基尼龙市场规模(亿元)9.16 9.16 24.06 24.06 7

144、2.93 72.93 141.50 141.50 218.84 218.84 汽车输油变速箱油冷却装置汽车制动系统汽车进气口汽车废气再循环系统眼镜镜片3D打印拉链&编织袋运动装汽车输油变速箱油冷却装置汽车制动系统汽车进气口汽车废气再循环系统眼镜镜片3D打印拉链&编织袋运动装图表 生物基尼龙应用领域广泛图表 生物基尼龙渗透率逐步提升,2025年市场规模有望破200亿资料来源iFinD、杜邦官网、爱采购平台、贝哲斯信息咨询、Markets and Markets、中商情报网、中研网、全国能源信息平台、GWEC、Sea-Intelligence、PR Newswire、,华安证券研究所华安证券研究所

145、华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值79 1.3 PA561.3 PA56由戊二胺和己二酸缩聚而成由戊二胺和己二酸缩聚而成资料来源:凯赛生物招股说明书,华安证券研究所资料来源:化工365,公司网站,华安证券研究所PA56PA56由五个碳的戊二胺和六个碳的己二酸缩聚合成得到。由五个碳的戊二胺和六个碳的己二酸缩聚合成得到。与普通的石油基尼龙不同的是,PA56等生物基尼龙可以部分或完全不以石油等不可再生能源为原材料,而是以葡萄糖、石蜡轻油等可再生资源为原材料合成,合成过程更加环保。生物基戊二胺主要以玉米等作为原材料,其可用于制备多种生物基尼龙,相较于石油基材料具有显著的成本优势。生

146、物基戊二胺主要以玉米等作为原材料,其可用于制备多种生物基尼龙,相较于石油基材料具有显著的成本优势。戊二胺有一定的腐蚀性,发酵液成分复杂,含有大量杂质,分离难度大。目前计划生产戊二胺的企业包括凯赛生物、日本东丽、日本味之素、韩国希杰、宁夏伊品生物等,凯赛的5万吨/产能已于2021年投产,另有50万吨生物基戊二胺于山西合成生物产业生态园区在建,预计2023年投产。图表 PA56产业链公司公司规划产能规划产能(万吨(万吨/年)年)市占率市占率地域地域备注备注凯赛生物5598.21%新疆乌苏预计2023年投产日本东丽日本味之素日本未公告后续进展情况韩国希杰集团韩国宁夏伊品生物11.79%宁夏银川合计5

147、6图表 全球戊二胺规划产能统计华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值80 1.4 PA561.4 PA56成本、性能优势突出,下游应用广泛成本、性能优势突出,下游应用广泛资料来源:艾邦高分子,华安证券研究所资料来源:环评报告,华安证券研究所PAPA5656具有本质阻燃具有本质阻燃、吸湿性好吸湿性好、易染色等优点易染色等优点,下游应用更加广泛下游应用更加广泛。PA56由于具有与PA66相似的密度、熔点、强度等特性,可以部分替代化学法合成的PA66,应用到民用丝领域的纺织服装、工业丝领域的气囊丝、帘子布等领域。另一方面,相较PA66,PA56具有的氧指数高、低温染色性

148、等独特性质使其在纺织领域做出的产品柔软透气性、安全性更好,同时还可以拓展到工程材料、改性塑料等其他应用领域。PAPA6666国产化后国产化后,PAPA5656仍具有成本优势仍具有成本优势。据凯赛生物环评报告,PA56单吨成本更低,原料来源更加环保、进口依赖度低,有望在部分领域实现对PA66的替代。产品产品尼龙尼龙6666尼龙尼龙5656原料己二胺、己二酸戊二胺、己二酸密度(g/cm3)1.3651.363熔点()260254260热变形温度()245223拉伸强度(MPa)195192弯曲强度(MPa)280273弯曲模量(MPa)88608540缺口冲击强度(kJ/m2)11.510.6应用

149、领域纺织、工程塑料等纺织、工程材料等图表 PA56和PA66性能对比PA56PA56PA66PA66单吨产能投资额(万元)0.441.32单吨原料成本(元/吨)1249714164单吨折旧(元/吨)3771135单吨三项费用(元/吨)16511987单吨总成本(元/吨)1483917971数据来源凯赛生物环评报告国内PA66厂商环评报告图表 PA56和PA66成本对比华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值81 1.4 PA561.4 PA56成本、性能优势突出,下游应用广泛成本、性能优势突出,下游应用广泛资料来源:工业资讯,华安证券研究所己二腈技术壁垒制约己二腈技

150、术壁垒制约PAPA6666发展发展。PA66由己二酸和己二胺缩聚制成,其中己二胺由中间体己二腈通过加氢制得,而己二腈核心生产技术被英威达等欧美企业控制。我国己二腈工业化生产尚处于起步阶段,自研道路举步维艰。全球的己二腈产能集中在美国、法国和日本,美国英威达是全球最大的己二腈生产商。目前,中国化学已成功开出己二腈,但对国际巨头的替代仍需时间。图表 2021年己二腈、己二胺产能产量情况产品(万产品(万吨吨/年)年)全球产能全球产能全球产量全球产量中国产能中国产能中国产量中国产量中国进口中国进口量量己二腈204128106.524.7己二胺205.9146.739.330.53.4图表 中国己二腈需

151、求量和产能图表 国内己二腈拟在建产能企业企业地区地区产能(万吨)产能(万吨)工艺工艺投产计划投产计划英威达上海40丁二烯法2022年11月已投产华峰重庆30己二酸法已投产20万吨,三期10万吨2023年投产天辰齐翔山东50丁二烯法一期20万吨2022年已投产河南神马河南20丁二烯法一期5万吨2023年建成安徽曙光安徽10丁二烯法-湖北三宁化工湖北10己二酸法2023年阳煤集团山西0.1丁二烯法-河南峡光高分子河南5己二酸法2023年南京城志清洁能源南京0.3煤基己二腈法-新和成山东10丁二烯法中试中山西润恒化工山西10丙烯腈法2022年投产0204060800202120

152、222023E2024E2025E需求(万吨)产能(万吨)资料来源:凯赛生物招股说明书,华安证券研究所资料来源:中国产业信息网,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值82 1.51.5推荐公司:凯赛生物推荐公司:凯赛生物资料来源:国家知识产权局,凯赛生物招股说明书,华安证券研究所凯赛生物是全球领先的利用生物制造规模化生产新材料的企业之一凯赛生物是全球领先的利用生物制造规模化生产新材料的企业之一,公司是最早布局相关专利,并开始量产PA5X系列产品的公司。目前除了凯赛生物以外,还没有企业能实现PA56的生产,公司在该细分领域短期内将不会出现直接竞争对手。

153、公司以戊二胺和长链二元酸的生产为基础公司以戊二胺和长链二元酸的生产为基础,可在可在PAPA5656的基础上发展不同性能特点的生物基尼龙产品的基础上发展不同性能特点的生物基尼龙产品(PAPA5 5X X),占领各个细占领各个细分的尼龙市场分的尼龙市场。通过拓宽尼龙产品线的策略,不仅可以占领多领域的市场,增加整体产品销量,还可以通过灵活调整产品结构适应市场需求和价格的变化,提高公司整体的抗风险能力。公司的生物基聚酰胺与连续玻璃纤维或者碳纤维制成的复合材料,正在多个领域进行应用开发和测试。公司公司专利名称专利名称申请号申请号申请时间申请时间专利专利总数总数凯赛生物尼龙纤维及其制备方法CN201710

154、193978.82013/10/28 40尼龙纤维及其制备方法CN201310522015.X2013/10/28 聚酰胺的制备方法及其制备的尼龙纤维CN201910353480.22013/10/28 会通新材料一种结晶速率提升的聚酰胺56组合物及其应用CN201811610694.52018/12/27 12具有低温韧性与挠曲模量平衡的聚酰胺56组合物CN201811610697.92018/12/27 一种改善耐光老化特性的聚酰胺56组合物及其应用CN201811610717.22018/12/27 滁州吉胜一种阻燃增强尼龙56及其制备方法CN201811228148.52018/10/

155、22 7一种超韧增强尼龙56的配方及其制备工艺CN201811228150.22018/10/22 南通东屹一种超消光新型尼龙56吸湿快干纤维的制作工艺CN201811591480.82018/12/25 6一种生物基尼龙56凉感功能纤维的制作工艺CN201811591489.92018/12/25 图表 国内PA5X厂商专利布局情况图表 PA5X系列产品资料来源:凯赛生物招股说明书,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值83添加标题添加标题 1.51.5推荐公司:凯赛生物推荐公司:凯赛生物生物基聚酰胺产能落地在即生物基聚酰胺产能落地在即,下游应用场

156、景广泛下游应用场景广泛。凯赛(乌苏)年产5万吨生物基戊二胺及年产10万吨生物基聚酰胺生产线已于2021年中期投产,生物基聚酰胺产品开发了300多家客户并开始形成销售。此外公司山西合成生物产业生态园区项目中年产50万吨生物基戊二胺、90万吨生物基聚酰胺等项目将与下游产业链配套项目一并规划,预计2023年年底投产。新建玻纤项目落户山西综改区新建玻纤项目落户山西综改区,“聚酰胺聚酰胺+玻璃纤维玻璃纤维”协同效应显著协同效应显著。公司的生物基聚酰胺与连续玻璃纤维或者碳纤维制成的复合材料,正在多个领域进行应用开发和测试,有望进入“以塑代钢、以塑代铝、以塑代塑”用于替代金属、替代热固型材料的大场景应用阶段

157、。产品产品名称名称子公司子公司位置位置现有产能现有产能(吨(吨/年)年)在建产能在建产能(吨(吨/年)年)备注备注尼龙5X金乡凯赛山东济宁3000-2013年投产,为公司中试装置乌苏材料新疆乌苏100000-2021年中期投产乌苏技术-20000正常建设,预计2022年下半年投产-山西太原-9000002021年1月在山西合成生物产业生态园区开工图表 凯赛生物PA56已有和在建产能情况项目项目产能规划(万吨产能规划(万吨/年)年)项目进展项目进展玉米深加工240预计2023年年底生物发酵液500预计2023年年底生物法长链二元酸(含癸二酸)8万吨(含癸二酸产能4万吨)4万吨生物基癸二酸2022

158、年三季度建成并试生产生物基戊二胺50预计2023年年底投产生物基聚酰胺90预计2023年年底投产秸秆生产聚酸乳1正在进行设备调试生物废气物综合利用示范项目-试生产阶段图表 山西合成生物产业生态园区项目资料来源:凯赛生物公告,华安证券研究所资料来源:凯赛生物公告,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值84二、生物法突破国外垄断,助力二、生物法突破国外垄断,助力PTT降本应用降本应用证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明生物基生物基PDOPDO华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值85证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评

159、级说明 1.11.1 PDOPDO作为重要的化工原料,作为重要的化工原料,PPTPPT聚酯是其主要应用场景聚酯是其主要应用场景图表1 公司产品拓展历程1,3-丙二醇主要可用于增塑剂、洗涤剂、防腐剂、乳化剂的合成,也用于可食品、化妆品和制药等行业。但其最主要的用途是作为聚合物单体合成性能优异的高分子材料,替代乙二醇、丁二醇生产多醇聚酯,用于制造性能优异的新型聚酯纤维PTT,进而应用于服装、地毯、电子、汽车等市场。具体来看,2020年中国PDO大约80%左右应用于PTT聚酯,少量用于化妆品和医药等领域。资料来源:华经产业研究院、华安证券研究所72%8%7%2%11%PTT聚酯-纤维PTT聚酯-工程

160、塑料化妆品医药其他聚酯、防冻液等图表 PDO下游应用华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值86证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.21.2 PTTPTT聚酯纤维聚酯纤维-生物基纤维新星生物基纤维新星图表1 公司产品拓展历程PTT是由对苯二甲酸二甲酯或对苯二甲酸与1,3-丙二醇(1,3-PDO)反应聚合而成的一种聚酯。PTT经过加工可以合成纤维和工程塑料,其优异的性能使其具有广阔的应用前景。PTT纤维的特点具体如下:良好的拉伸回弹性:良好的拉伸回弹性:PTT纤维表面形态结构雨涤纶相近,其三个亚甲基链段产生“奇碳效应”,形成的螺旋状类似于弹簧般的排列赋予了

161、PTT良好的内在回复性,因此,PTT纤维俗称“弹性涤纶”。织物柔软织物柔软、舒适:舒适:与PET纤维禾织物突出的刚性对比,PTT纤维禾织物的手感更接近于PA织物的柔软和舒适,这是由于PTT的杨氏模量低于PET而与PA相仿。低温常压染色性:低温常压染色性:工业化生产中多使用分散染料对PTT单组分纤维染色,染色时温度必须达到PTT玻璃化温度以上。PTT纤维的玻璃化温度为45-65,故在常温低压下就能染成深色。资料来源:轻纺原料网、华安证券研究所纤维性能PTT纤维PET纤维PA6纤维PA66纤维蓬松性及弹性优中中良抗折皱性优优中良静电低很高高高拉伸恢复性优差良优吸水性差差中中耐气候性优良差差尺寸稳定

162、性良良良良染色性优差良良印花适应性优中良良耐污性优良优优加工及后处理费用低高中中图表 生物基纤维性能对比华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值87证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.31.3 PDOPDO的量产助力的量产助力PTTPTT渗透提升渗透提升图表1 公司产品拓展历程PTT相较PET、PBT、PA6等纤维多方面性能占优,但受限于PDO供给等因素,PTT价格较PET、PBT和PA6不占优势,限制了其应用拓展,且原料短缺、成本高价及产品比价优势不足等亦导致国内PTT行业开工率低迷,16-19年国内PTT行业开工率均不足50%,PDO技术和量产能力突

163、破成为PTT/PDO市场拓展的“卡脖子”环节。1,3-丙二醇价格为PTT纤维主要弹性成本项目,因此1,3-丙二醇价格下降是推动下游PTT纤维放量的关键因素。在发酵法自产PDO并生产PTT的条件下,自19年以来的原料价格水平下降,葡萄糖路径的PTT合成成本基本能够与PBT/PA6的化工合成工艺成本接近。同时基于PTT的性能优势,若PDO国产化持续突破并助力PTT降本,PTT潜在替代空间广阔,而PTT的渗透亦将显著提升PDO的市场需求。同时,PDO成本的下降亦有望助力其在日化、医药等领域的继续渗透。资料来源:华经产业研究院、华安证券研究所0%20%40%60%80%04832

164、001720182019产量(万吨)消费量(万吨)开工率(右轴)图表 中国PTT行业产销量及开工率情况华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值88证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.4 PDO1.4 PDO的生产技术主要有化学法和生物发酵法两种,当前以生物法为的生产技术主要有化学法和生物发酵法两种,当前以生物法为PDOPDO主流生产工艺主流生产工艺化学法以德固赛的丙烯醛水合氢化法和壳牌公司的环氧乙烷羰基化法为代表。由于原料不可再生、生产过程污染严重、生产成本高等因素,这两家公司当前已经退出PDO市场。生物法因为具有反应条件温和、过程

165、绿色无污染、生产成本低、产物易于分离、合成的PTT色泽较化学合成法更好等优点,现在已经成为生产PDO的主流工艺,以杜邦的发酵工艺为代表,杜邦在PDO行业依靠其成本优势、产品优势处于垄断地位。清华团队设计构建非天然途径,突破杜邦在PDO领域的技术垄断,经历四代生物法,PDO新技术完成中试并将用于万吨级产业化。资料来源:清大智兴、华安证券研究所技术原料副产物分离工艺授权企业规模1代甘油多负责辰能生物中试2代甘油较多负责江苏盛虹2万吨3代粗甘油少简化清大智兴1.5万吨4代葡萄糖、蔗糖、纤维水解液等很少简单清大智兴2万吨图表 PDO生产技术发展华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓

166、展投资价值89证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 1.51.5推荐公司:华恒生物推荐公司:华恒生物全球丙氨酸龙头企业全球丙氨酸龙头企业,生物法是核心技术生物法是核心技术。华恒生物是全球丙氨酸龙头企业,可广泛应用于日化、医药及食品添加剂等众多领域。公司持续发力合成生物学赛道,拓宽公司产品矩阵,当前新建项目主要包括:(1)募投项目:年产7000吨的beta丙氨酸衍生物(预计2023年投产)、年产16000吨的三支链氨基酸及其衍生物的生产线(预计2023年投产);(2)定增项目:年产5万吨生物基丁二酸及生物基产品原料生产基地建设项目(预计2025年投产)、年产5万吨生物基苹果酸生产建设项目(

167、预计2025年投产);(3)生物法年5万吨PDO建设项目(预计2024年投产)。华恒生物采用自主研发的生物法生产华恒生物采用自主研发的生物法生产1 1,3 3-丙二醇技术工艺丙二醇技术工艺,由控股孙公司赤峰智合建设年产5万吨1,3-丙二醇工业化生产装置,采用糖法路径,预计建设期为24个月。项目建成后,有助于解决PTT生产过程中的“卡脖子材料”问题。资料来源:公司公告、华经产业研究院、华安证券研究所地区企业产能(万吨)技术路径备注国外杜邦8生物法(葡萄糖路径)22年6约华峰集团约2.4亿美元收购其生物基PDO和PTT业务国内美景荣化学1生物法(甘油路径)公司与华东理工大学合作开发苏震生物2生物法

168、(甘油路径)公司与清华大学合作开发,同时已建成5万吨/年PPT聚酯产能清大智兴1.2生物法(甘油路径)清华大学技术清大智兴1.2生物法(糖法路径)清华大学技术华恒生物-生物法(糖法路径)公司控股公司智合生物以其首席科技学家张学礼自主研发。建设5万吨/年,预计建设期24月图表 国内外主要PDO企业及产能布局情况华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值90三、综合性能优势的可降解材料,技术难点在丙交酯三、综合性能优势的可降解材料,技术难点在丙交酯证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明聚乳酸聚乳酸华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值91

169、可生物降解塑料中可生物降解塑料中 PLA 综合性能具备优势综合性能具备优势。目前常见的可生物降解塑料包括 7 种,分别是淀粉、PLA、PBAT、PBS、PCL、PHA 和 PGA,其中,淀粉基塑料性能缺陷大,使用范围和规模均受限,被替代的可能性大。PHA 和 PGA 由于技术难度高,工业化程度低等原因售价较高,在可降解塑料中暂不具备竞争力。PBS 树脂由于国内丁二酸产能较少导致成本较高,PCL 的熔点过低导致其耐热性较差限制了应用范围,同时 PBS 和 PCL的价格也是大幅高于 PLA,因此 PLA 是目前最具前景的可降解塑料品种之一,在硬质材料领域占据绝对优势。对比 PLA 和 PBAT 材

170、料,PLA 材料强度高,耐热性好且具备较好的水汽阻隔性能,而 PBAT 材料则延伸率较高,两者优势互补,未来的可降解市场是未来的可降解市场是 PLA和和 PBAT 共存共存的时代的时代。证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.1 PLA3.1 PLA综合性能优势的可降解材料综合性能优势的可降解材料资料来源:海正生材招股书,华安证券研究所注:由于传统塑料的种类较多,各种塑料的性能差异较大,上表中选取应用规模较大的传统塑料进行列示;可生物降解塑料的市场价格来源于降解塑料专委会披露的 2021 年市场平均成交价格数据;传统塑料的市场价格来源于 Wind 披露的塑料出厂价格图表 可生物降解塑料

171、与几种典型的传统塑料比较项目生物基可生物降解材料部分生物基可生物降解材料石油基可生物降解材料传统塑料聚乳酸PHAPBSPBATPCLPEPSPPPET材料性能耐热性低高高低低高较高高较高成膜性能中等较容易容易容易容易容易中等容易容易硬度高低较低低低低高较高高力学强度高低较高低低低高较高高耐久性高较低中等中等较低高高高高透明度高较高较低低中等高高较高高市场价格2.5-2.95.1-6.23.3-4.52-3.254.2-4.50.8-1.41.08-1.250.8-1.020.55-8.45主要应用方向食品容器、餐饮具及包装、膜袋产品、3D增材、纤维、医疗辅助等领域食品容器、餐具及包装等膜袋类、

172、注塑餐具等膜袋类、注塑餐具、淋膜等医疗辅助、3D增材等薄膜制品、管材、注射成型制品、电线包裹层等仪器仪表、电器、玩具、文具、包装泡沫缓冲材料等管材、板材、薄膜、扁丝、纤维,各种容器等纤维、瓶类容器等华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值92聚乳酸行业上游行业为玉米聚乳酸行业上游行业为玉米、甘蔗甘蔗、甜菜等高糖农作物种植业及深加工行业甜菜等高糖农作物种植业及深加工行业,主要承担将农作物中提取的淀粉糖、蔗糖通过发酵制成乳酸,作为制造聚乳酸原料的产业环节;聚乳酸行业的中游为聚乳酸的生产制造聚乳酸行业的中游为聚乳酸的生产制造,主要承担以乳酸为原料制成纯聚乳酸,以及将纯聚乳

173、酸进行复合改性以满足下游加工需求的产业环节;由于聚乳酸能够替代部分传统塑料聚乳酸能够替代部分传统塑料,聚乳酸行业的下游产品及领域较多,目前聚乳酸已广泛应用于食品接触级的包装及餐具、膜袋类包装材料、纤维、织物、3D 打印材料等产品和领域,在医疗辅助器材、汽车配件、农林环保等领域也具有较大的发展潜力。证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.2 PLA3.2 PLA产业链产业链图表 PLA产业链资料来源:海正生材招股书,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值93PLA 制备主要有两种方法,分别是丙交酯开环聚合法和直接缩聚法,工业上采用的主要是开环聚

174、合法,产业链技术难点产业链技术难点在于丙交酯的合成和纯化在于丙交酯的合成和纯化。(1)直接缩聚法又称一步法,该方法缺点在于反应体系处在缩聚和解聚的动态平衡,无法及时排除的水会使反应向聚合物解聚的方向进行,进而影响 PLA 分子量的提高。一步法生产 PLA 的生产流程短、成本低,但是由于 PLA 分子量难以得到有效提升,产品机械性能差,限制了其工业应用。(2)丙交酯开环聚合法又称两步法,是将乳酸先脱水生成低聚物,然后解聚生成丙交酯,再开环聚合制得 PLA 的过程,核心技术在于丙交酯的合成和纯化。两步法涉及丙交酯的提纯步骤,不仅工艺过程复杂、成本也较高,但是可以通过控制丙交酯的纯度及反应条件,实现

175、生产高分子量及化学结构可控、力学性能较好的 PLA,因此是目前工业上应用最多的方法。证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.3 PLA 3.3 PLA 技术难点在丙交酯技术难点在丙交酯图表 PLA 两步法生产流程资料来源:Chemicalbook,华安证券研究所图表 PLA 一步法生产流程资料来源:Chemicalbook,华安证券研究所华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值94国内已完整掌握“两步法”工艺并已实现稳定量产的企业为海正生材、丰原生物,中粮科技和金发科技;已部分掌握“两步法”工艺并实现该部分工艺环节量产的有金丹科技等。据不完全统计,目前全球P

176、LA产能为49万吨,未来新增产能规划近350万吨。证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 3.4 PLA3.4 PLA产业化提速,新增产能规划近产业化提速,新增产能规划近350350万吨万吨资料来源:各公司公告,隆众资讯,华安证券研究所图表 PLA 产能情况企业名称现有产能(万吨/年)新建产能情况国外NatureWorks15年产7.5万吨聚乳酸项目预计于2024年投产TCP7.5年产10万吨聚乳酸工厂预计于2024年投产Synbra5-Teijin1-国内海正生材4.5未来规划产能15万吨,预计2024年投产丰原生物10在安徽规划产能增加30万吨;另外在内蒙古和山东分别规划有30万吨和1

177、0万吨产能金发科技3-中粮科技3-金丹科技-拟投建10万吨万华化学-拟投建7.5万吨普立思-拟投建30万吨国安新材-拟投建30万吨中科百创-拟投建30万吨德诚生物-拟投建19万吨同邦新材-拟投建15万吨焜翔生物-拟投建10万吨其他-拟投建92.1万吨合计49拟投建346.1万吨华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值95金丹科技:金丹科技:立足乳酸生产,积极布局聚乳酸 PLA 产业链。公司目前拥有 12.8万吨乳酸及盐产能,是国内最大,也是全球主要的乳酸生产企业。公司一方面继续夯实乳酸主业,一方面延伸产业链进军 PLA 行业。公司是行业内唯一一家布局玉米-乳酸-丙交

178、酯-聚乳酸全产业链的企业,产业链各环节环环相扣,上下游相互依托,一体化生产带来的成本优势和规模优势明显。在一体化生产的模式下,逐渐形成了玉米控制成本、乳酸托底利润、丙交酯/聚乳酸拉动利润增长的商业模式,即保证了公司拥有优于行业的成本控制能力,又保证了公司拥有稳定的利润来源,还保证了公司拥有拉动利润高增长的核心业务,公司发展的前景光明。海正生材:海正生材:公司是一家专注于聚乳酸的研发、生产及销售的高新技术企业,是一家掌握了纯聚乳酸制造和复合改性各关键环节核心技术,并实现多牌号聚乳酸的规模化生产和销售的公司。公司拥有具备自主知识产权的聚乳酸全流程商业化生产线,涵盖了“乳酸丙交酯聚乳酸”全工艺产业化

179、流程,完整掌握了“两步法”工艺全套产业化技术。同时,公司通过在乳酸脱水酯化、环化、丙交酯纯化精制、增链生成聚乳酸等各个生产环节的核心技术,能够实现产品的高光学纯度以及制造过程的高收率。公司产品在熔融温度、分子量分布、熔体流动速率、单体残留等性能指标方面已达到国际先进水平,具备较强的国际竞争力。证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 重点关注公司重点关注公司华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值96证券研究报告敬请参阅末页重要声明及评级说明 投资建议投资建议图表 重点公司一览资料来源:iFind,华安证券研究所 注:股价截止至2023.2.28注:给予买入评级的

180、均为华安证券研究所预测,其余的为iFinD一致预期2022E2023E2024E2022E2023E2024E002407多氟多六氟磷酸锂(钠),锂(钠)电池36.342.553.904.9214.259.327.39买入300487蓝晓科技吸附材料94.911.452.12.6965.4645.2035.28买入002648卫星化学POE17.531.452.112.6812.098.316.54买入600309万华化学HDI102.855.177.098.3819.8914.5112.27买入300848美瑞新材HDI42.850.520.912.3982.4047.0917.93买入68

181、8639华恒生物合成生物技术制造氨基酸165.952.803.964.9659.2741.9133.46买入688065凯赛生物生物基PA5665.331.231.762.4053.1137.1227.22买入688386泛亚微透气凝胶57.520.891.962.7564.6329.3520.92买入688707振华新材 锂电、钠电正极46.632.83073.23274.043616.4714.4211.53未评级603823百合花颜料、普鲁士蓝正极20.690.78501.03001.470026.3620.0914.07未评级300758七彩化学颜料、普鲁士蓝正极12.860.0800

182、0.14000.2500160.7591.8651.44未评级605589圣泉集团酚醛树脂,硬碳负极22.500.88251.25001.477525.5018.0015.23未评级300174元力股份活性炭,硬碳负极19.420.60940.73940.942031.8726.2620.62未评级002709天赐材料电解液45.133.00673.51614.304515.0112.8410.48未评级A05452中巨芯湿电子化学品-未评级688268华特气体电子特气74.611.77232.32443.059442.1032.1024.39未评级002549凯美特气大宗气体,电子特气15.

183、380.33870.55040.768845.4127.9420.01未评级002882金龙羽电线电缆17.33-未评级300829金丹科技PLA23.24-未评级688203海正生材PLA17.300.270.460.8264.0737.5421.12未评级000930中粮科技PLA8.750.680.710.7912.9612.4011.06未评级605399晨光新材气凝胶40.303.013.755.0213.3910.758.03未评级002254泰和新材间位芳纶26.700.550.981.3448.5527.2419.93未评级评级主营业务证券代码 证券简称收盘价(元)EPS(元)

184、PE华安证券研究所华安证券研究所华安研究华安研究拓展投资价值拓展投资价值9797重要声明重要声明分析师声明分析师声明本报告署名分析师具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格,以勤勉的执业态度、专业审慎的研究方法,使用合法合规的信息,独立、客观地出具本报告,本报告所采用的数据和信息均来自市场公开信息,本人对这些信息的准确性或完整性不做任何保证,也不保证所包含的信息和建议不会发生任何变更。报告中的信息和意见仅供参考。本人过去不曾与、现在不与、未来也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收任何形式的补偿,分析结论不受任何第三方的授意或影响,特此声明。免责声明免责声明华安证券股份有限公司

185、经中国证券监督管理委员会批准,已具备证券投资咨询业务资格。本报告中的信息均来源于合规渠道,华安证券研究所力求准确、可靠,但对这些信息的准确性及完整性均不做任何保证,据此投资,责任自负。本报告不构成个人投资建议,也没有考虑到个别客户特殊的投资目标、财务状况或需要。客户应考虑本报告中的任何意见或建议是否符合其特定状况。华安证券及其所属关联机构可能会持有报告中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投资银行服务或其他服务。本报告仅向特定客户传送,未经华安证券研究所书面授权,本研究报告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷贝、复印件或复制品,或再次分发给任何其他人,或以任何侵犯本公司

186、版权的其他方式使用。如欲引用或转载本文内容,务必联络华安证券研究所并获得许可,并需注明出处为华安证券研究所,且不得对本文进行有悖原意的引用和删改。如未经本公司授权,私自转载或者转发本报告,所引起的一切后果及法律责任由私自转载或转发者承担。本公司并保留追究其法律责任的权利。投资评级说明投资评级说明以本报告发布之日起6个月内,证券(或行业指数)相对于同期沪深300指数的涨跌幅为标准,定义如下:行业评级体系行业评级体系增持:未来6个月的投资收益率领先沪深300指数5%以上;中性:未来6个月的投资收益率与沪深300指数的变动幅度相差-5%至5%;减持:未来6个月的投资收益率落后沪深300指数5%以上;公司评级体系公司评级体系买入:未来6-12个月的投资收益率领先市场基准指数15%以上;增持:未来6-12个月的投资收益率领先市场基准指数5%至15%;中性:未来6-12个月的投资收益率与市场基准指数的变动幅度相差-5%至5%;减持:未来6-12个月的投资收益率落后市场基准指数5%至15%;卖出:未来6-12个月的投资收益率落后市场基准指数15%以上无评级:因无法获取必要的资料,或者公司面临无法预见结果的重大不确定性事件,或者其他原因,致使无法给出明确的投资评级。市场基准指数为沪深300指数。

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(2023年化工新材料行业投资机会-230228(97页).pdf)为本站 (潘多拉魔盒) 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。
会员购买
客服

专属顾问

商务合作

机构入驻、侵权投诉、商务合作

服务号

三个皮匠报告官方公众号

回到顶部