化工新材料发展趋势分析.doc

化工新材料发展趋势分析一、化工新材料是战略性新兴产业材料是当前世界新技术革命的三大支柱（材料、信息、能源）之一，与信息技术、生物技术一起构成了21 世纪世界最重要和最具发展潜力的三大领域。鉴于新材料在促进技术创新、改造和提升传统产业、增强综合国力和国防实力方面起着重要的作用，新材料产业被列入战略性新兴产业。（一）、政策好、需求旺，中国正成长为新的化工新材料产业中心1、下游需求是行业增长的最直接驱动力近年来，中国的国防、现代交通及纺织、家电等民用领域发展迅速，使得化工新材料行业产值迅速提升。随着经济发展及国民生活水平的提高，我国国防、现代交通及新型民用领域的发展将更加迅速，这将构成化工新材料发展的强大驱动力，另外，我国刚刚起步的新能源及绿色环保领域也是化工新材料的潜在巨大市场。根据规划，“十二五”期间，我国风电新增装机6000万千万以上，建成太阳能电站1000万千瓦以上，核电运行装机达到4000万千瓦，2015年，新能源汽车累计产销量将超过50万辆，乘用车需求超过1200万辆，新型墙体材料需求将超过230亿平方米/年。到2020年，大型客机等航空航天产业发展需要高能铝材10万吨/年，碳纤维及其复合材料应用比重将大幅增加。这些不断增长下游市场需求将是化工新材料行业在未来5-10年高速增长的强大驱动力。2、国家政策营造良好投资环境近年来，我国化工新材料行业发展迅速，产品的市场增长率一直保持在10%以上，一些重要的新材料市场增长率甚至在20%以上。2009年我国化工新材料市场销售额约为1059亿元，2010年的总产值就达到1700亿元。我国化工新材料行业发展如此迅速，与国家的一系列政策支持，营造良好投资生产环境是密切相关的。2010年9月，国务院通过了国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定，提出要加快培育和发展战略性新兴产业，将战略性新兴产业占中国国内生产总值的比重由目前的3%提高的2015年的8%、2020年达到15%。2011年战略性新兴产业发展“十二五”规划出台。根据规划及我国GDP发展速度估算，预计到2015年战略性新兴产业增加值约4.3万亿元，2020年将达到11.4万亿元，为实现上述发展目标，预计战略性新兴产业在2011年-2012年间要实现24.1%的复合增长率，2016年-2020年要实现21.3%的年均增速。新材料行业“十二五“发展规划显示，至”十二五“末，新材料产业规模总产值达到2万亿元，年均增长率超过25%。除此之外，工信部还出台了化工新材料”十二五“专项规划，“十二五“期间，我国化工新材料产值规模将达到3498亿元，年均增长率约为16%，国内市场自给率将提高到大约81%。我国将重点突破化工新材料的核心技术及相关工程化关键技术，力争到2015年，高端化工新材料整体技术水平与发达国家的差距缩小到10年左右，达到本世纪初的国际先进水平。国家政策决定了产业发展方向和速度，在一系列产业政策的支持和引导下，预计在未来十年我国的化工新材料行业仍将保持10%以上的发展速度。 3、中国正成长为新的化工新材料产业中心化工新材料行业是一个具有很高技术壁垒的行业。世界化工新材料行业的关键技术和市场份额主要集中在少数跨国厂商手中。从全球来看，化工新材料行业较为成熟的市场主要是美国、欧洲和日本。受益于下游市场需求的增长及丰富的原料资源，亚洲市场发展迅速，尤其是中国市场，十年来保持10%以上的市场增长率。为了抢占市场份额并充分利用中国丰富的自然资源及廉价劳动力，国际化工新材料行业龙头纷纷在华建厂。例如，跨国巨头巴斯夫、拜耳、陶氏等公司均以独资或合资形式在中国大陆或香港建立了PU原料、产品生产基地和研发中心，全球最大的3家有机硅公司都在中国建立了单体生产装臵。全球化工新材料产能向中国转移对我们来说是挑战也是机会。面对更加激烈的市场竞争，国 由于我国化工新材料产业起步晚，技术落后，目前有很大一部分产品尤其是高端产品生产能力不足，国内供应缺口巨大。目前国内化工新材料整体自给率在56%左右，其中新领域的化工新材料自给率仅为52%，工程塑料和特种橡胶自给率仅为35%和30%，发展空间巨大。据估计，“十二五“期间，我国化工新材料产值规模将达到3498亿元，年均增长率约16%，国内市场自给率将提高到大约81%，到2020年国内自给率超过90%。 二、化工新材料各子行业蓬勃发展化工新材料子行业有聚氨酯、碳纤维、改性塑料、有机硅、氟化工、电池薄膜等，如下所述，化工新材料各子行业蓬勃发展。2005年我国聚氨酯产品消费量（含溶剂）达到300万吨，2010年约600万吨，2005-2010年均增长率15%左右，大大高于GDP增速。据中国聚氨酯工业协会统计，2011年我国聚氨酯行业产量增长约15%，达到700多万吨，产品生产和消费规模稳居世界首位。聚氨酯工业“十二五“发展规划建议提出，到2015年末，预计我国聚氨酯工业产业规模将达到900-1000万吨，加快产业结构调整、提高产品高端化水平是我国聚氨酯行业发展的必由之路。 目前，我国已建和拟建的碳纤维产能已达到7-8万吨/年，其中已建成的产能为5000吨。2010年全球PAN基碳纤维产量3.8万吨，国内碳纤维需求量达到1万吨，实际产量千多吨，主要依赖进口。根据“十二五“规划，碳纤维的产业化生产及应用将实现更大突破，产品性能接近国际先进水平。到2015年，我国碳纤维产能达到1.2万吨，基本满足航空航天、风力发电、运输装备等需求。近十年来，中国改性塑料行业随着国民经济的高速发展而实现了跨越式发展。2010年我国合成树脂产量4360.9万吨，消费量为7135.6万吨。作为塑料中的高端技术产品，改性塑料占塑料总消费量的7.4%，2010年我国改性塑料的消费量为529万吨，近年来复合增长率高达13%，远高于9.6%的塑料整体增速。受益于下游行业发展的驱动，近年来我国有机硅的需求增速保持在20%以上，截至2010年底，我国已建成甲基氯硅烷单体生产厂14家，总产能达到160万吨/年，产量约82万吨，消费量约110万吨。根据有机硅行业“十二五”规划，2015年，甲基单体产能达到300万吨/年，苯基等其他单体总产能超过10万吨/，“十二五”期间形成3-5家有国际竞争力的骨干企业。截至2010年底，我国从事氟化工的企业有1000多家，各类氟化工产品总产能超过300万吨，其中氟聚物总产能达到9.87万吨/年，十年间的产能增长率达到20%。根据中国氟化工行业“十二五”发展规划，到“十二五”末，我国各类氟化工产品总产能将达到450万吨，中高端产品比例提高到20%，总产值将达到1500亿元。 三、未来中国将成为全球聚氨酯产业发展中心聚氨酯（PU）是一种由多异氰酸酯和多元醇反应并具有多个氨基甲酸酯链段的有机高分析材料，其原料可分为异氰酸酯类（如MDI和TDI）、多元醇类（如PO和PTMEG）和助剂类（如DMF）。聚氨酯（PU）是居于聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）和ABS（丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共混物或三元共聚物）后的第六大塑料，广泛应用于国防、航天、轻工、化工、石油、纺织、交通、汽车、医疗等领域，是经济发展和人民生活不可缺少的新兴材料。（一）、聚氨酯产业链聚氨酯产业链包括聚氨酯上游原料和聚氨酯下游制品。聚氨酯的的原料主要包括异氰酸酯、聚酯多元醇（由多元醇和多元酸反应生成，常用的多元酸为己二酸，多元醇为1,2丁二醇、乙二醇等）、聚醚多元醇（PPG、POP、PTMEG等）、溶剂（DMF、TOL、MEK等）、扩链剂（BDO等）以及各种助剂。聚氨酯原料尤其是异氰酸酯存在较高的技术壁垒，其关键生产技术主要由巴斯夫、亨斯迈、拜耳等少数几家大型跨国公司所垄断。这些跨国企业通过兼并、收购、扩张等手段不断扩大规模，牢牢掌控国际聚氨酯市场。聚氨酯下游制品包括泡沫和CASE体系，泡沫制品包括聚氨酯硬泡和软泡，CASE体系包括涂料、胶黏剂、密封剂和弹性体，其中聚氨酯软泡占全部制品的50%左右，硬泡占40%，CASE体系制品占10%。 （二）、世界聚氨酯市场集中度极高聚氨酯工业起源于德国，50多年来在欧美日迅速发展，已成为化学工业中增长最快的行业。20世纪70年代，全球聚氨酯产品总计为110万吨，2000年达到1000万吨，2005年总产量约1370万吨，2000-2005年全球聚氨酯年均增长率约6.7%。北美、亚太和欧洲市场占2010年全球聚氨酯市场的95%。亚太、东欧和南美市场有望在未来十年快速增长。据ResearchandMarkets公司研究报告显示，2010年全球聚氨酯市场需求为1365万吨，预计2016年将达到1794.6万吨，复合年增长率为4.7%。按价值计算，2010年估计为330.33亿美元，到2016年将达到554.8亿美元，复合年增长率为6.8%。而因国内聚氨酯关键原料MDI、TDI产能产量出现过剩，聚氨酯下游制品需求增大，以及众跨国企业将业务重点和研发中心转移至亚洲甚至中国市场，未来国内聚氨酯产业将迎来黄金期。1、世界聚氨酯各子行业市场集中度极高聚氨酯原料尤其是异氰酸酯的技术壁垒较高，因此世界聚氨酯行业的市场份额主要由几大化工巨头占据，行业集中度非常高。MDI的全球CR5为83.5%、TDI的为71.9%、BDO为48.6%（CR3），聚醚多元醇为57.6%，氨纶为58.2%。2、全球聚氨酯原料及制品的产能及需求扩张迅速（1）、聚氨酯原料产能扩张迅速MDI与TDI2011年全球MDI产能达到584万吨，TDI产能238万吨，2010年全球MDI需求达到455万吨，中国市场占27%，2011年需求量为500万吨左右。预计到2015年，全球MDI市场需求预计增长约40%，达到640万吨，同期，中国占全球市场份额将增至31%。目前全球共有30多家TDI企业、40多套TDI生产装臵，总产能达到238万吨，2010年产能213万吨，2010年全球TDI市场需求约190万吨，中国占总需求量的30%，约57万吨。未来几年，全球TDI市场需求将以4%-5%的速度增长，预计到2015年全球TDI市场需求达到230万吨。到2015年中国TDI市场年需求达到82.8万吨，占全球总量的36%。聚醚多元醇目前全球的聚醚多元醇产能超过900万吨，而消费量在500-600万吨，产能明显过剩。国际聚醚产能主要集中在拜耳、巴斯夫、陶氏等几大公司手中，CR5高达57.6%。 （2）、中游聚氨酯制品据IAL咨询公司报告，2005年-2007年全球聚氨酯产量年均增长率是7.6%，达到1592万吨，随着产能的扩张及需求的增大，预计12年可达到1870万吨。 （三）、中国聚氨酯行业年均增速达15%1、我国聚氨酯供需情况我国聚氨酯工业产生于20世纪60年代，最初发展非常缓慢，1982年全国聚氨酯产量仅有7000吨。改革开放以后随着国民经济的迅速发展，聚氨酯工业的发展也突飞猛进。2005年我国聚氨酯产品消费量（含溶剂）达到300万吨，2010年约600万吨，2005-2010年均增长率15%左右，大大高于GDP增速。 （1）聚氨酯硬泡及软泡聚氨酯硬泡主要用于冷藏、建筑保温、汽车等行业。近年来，由于在建筑保温、冷链物流领域大量应用，聚氨酯硬泡需求增速较快，2005-2010年年均消费增速为16%。未来随着建筑保温节能市场的不断扩展，聚氨酯硬泡需求有望迎来爆发式增长，预计未来5年内，聚氨酯硬泡仍将以15%以上的速度增长。国内聚氨酯软泡主要用于家具和汽车坐垫领域，2010年国内聚氨酯软泡消费量达到127万吨，2005-2010年年均消费增速为16%，预计未来几年我国软泡需求增速在10%左右。 （2）聚氨酯纤维（氨纶）聚氨酯纤维是目前弹性最好的高档合成纤维，是弹力服装和高档面料不可缺少的重要纤维成分。我国氨纶行业的集中度较高，CR5在60%以上。在利润的驱动下，我国企业不断投入建设新产能，使氨纶产能从2001年的2.5万吨增加到2010年的39.4万吨，占到全球产能的63%。相比之下，我国氨纶的需求增长较为缓慢，仅从2001年的3.5万吨增长至2008年的18.9万吨，使得国内氨纶产能严重过剩。 （3）弹性体、合成革浆料鞋底原液聚氨酯弹性体广泛应用于钢铁、造纸、印刷等行业，万吨级厂家有数家，中小厂家约200家。聚氨酯合成革广泛用于箱包、服装、制鞋等。2009年我国聚氨酯浆料消耗约132万吨，我国不仅是世界第一的聚氨酯合成革生产和消费国，而且也是聚氨酯合成革制品最重要的出口国。2009年我国聚氨酯鞋底原液消耗量约33.4万吨，位居世界第一。 （4）聚氨酯涂料和胶黏剂聚氨酯涂料广泛用于高档木器漆、建筑涂料、重防腐蚀涂料、高级汽车漆等；聚氨酯胶黏剂广泛用于制鞋、复合薄膜、建筑、汽车乃至航空航天特种粘接与密封。聚氨酯涂料、胶黏剂的万吨级生产厂家各有十几家，2010年聚氨酯涂料产量95万吨，聚氨酯胶黏剂产量32万吨。2001年以来，我国胶黏剂产量及销售收入年均增长率在10%以上，据中国胶黏剂工业协会预测，未来几年，我国各类胶黏剂的需求量将以高于7%的年均速度增长。受益于胶黏剂行业的快速发展，复合聚氨酯胶黏剂近十年来年均销售额增长率高达20%，是增长速度最快的胶黏剂产品之一。其中，塑料软包装是复合聚氨酯胶黏剂的主要应用领域，占复合聚氨酯胶黏剂总产销量的50%以上，据中国胶黏剂工业协会预测，2012年塑料软包装用复合聚氨酯胶黏剂产量将超过34万吨。 2、中国聚氨酯行业发展前景（1）未来中国将成为全球聚氨酯产业发展中心受益于我国丰富的资源及广阔的市场，我国聚氨酯产品产销量不断提升。2009年我国聚氨酯产品消费量达到500万吨，约占全球市场的30%。未来我国聚氨酯产品占全球比例还会上升，预计2012年我国聚氨酯产量将占全球35%以上的份额，成为第一大聚氨酯产品生产国。（2）四大因素拉动聚氨酯未来发展政策推动 国内颁布一系列建筑节能方面的政策法规，建筑工程的节能减排是政府重点投资方向，建筑节能政策成为拉动聚氨酯市场的重要推动力。汽车工业聚氨酯材料等汽车塑料的用量是衡量现代汽车设计与制造技术水平的重要标志。目前发达国家轿车平均塑料用量约为190kg/辆，占汽车自重的13%-15%，而我国轿车平局塑料用量为0-100kg/辆，占汽车自重的8%，应用比例明显偏低。2010年我国汽车产销量分别达到1826.7万辆和1806.9万辆，位居世界第一。根据汽车行业“十二五”规划，到2015年我国汽车实际产能达到5300万辆。我国汽车工业未来发展将由追求产能和规模逐渐转变为注重质量和水平。2010年我国汽车工业PU消费量为30万吨左右，未来随着我国汽车产量的大幅增加及塑料用量水平的提高，预计到2015年，我国汽车工业PU消费量将达到80-90万吨。建筑节能根据我国节能工作部署，2010年底，城镇建筑达到节能50%的设计标准，到2020年全社会建筑总能耗至少要实现节能65%。国内目前建筑节能主要材料以聚苯乙烯为主，要实现2020年65%的节能目标，需要对430亿平方米的建筑外墙进行全面节能措施。国际发达国家的建筑节能保温材料中，聚氨酯占据75%的市场份额，而我国目前建筑保温材料中不到10%采用聚氨酯硬泡材料，建筑节能保温市场将是未来我国聚氨酯硬泡消费增长潜力最大的应用领域。冰箱等冷藏电器市场需求聚氨酯在冰箱、冰柜领域应用中有无可替代的作用。随着城镇化发展，冰箱等普及率的提高及产品更新换代拉动了冰箱、冰柜市场的发展，聚氨酯在冰箱冰柜领域的发展空间随之增大。 四、高性能纤维行业前景广阔高性能纤维主要包括碳纤维、芳纶纤维和超高分子量聚乙烯纤维。（一）、碳纤维产业链碳纤维产业链是由原丝生产到预浸料再到具体的终端产品。一般来说，按原料的不同可将碳纤维分为三类：聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维。PAN基碳纤维是碳纤维发展的主流，占世界碳纤维市场的80%以上。根据产品规格的不同，将碳纤维分为宇航级（小丝束）和工业级（大丝束）两类。碳纤维的产品主要有四种形式：纤维、布料、预浸料坯和短切纤维。布料是指由碳纤维制成的织品；预浸料坯是将碳纤维按照一个方向一致排列，并将碳纤维或布料经树脂浸泡使其转化成片状；短切纤维是指短丝。碳纤维具有非常优异的力学性能，是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和比模量的纤维。碳纤维是唯一一种在2000以上的高温惰性环境中强度不下降的物质。另外，碳纤维还具有其他多种优异性能，例如低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热传导性高、热膨胀系数低、X光穿透性高、非磁体但有电磁屏蔽性等。 （二）、碳纤维应用领域世界碳纤维的消费结构集中在工业应用、航空航天和体育休闲三个方面，其中工业应用占总消费量的58%，航空航天应用占23%，体育运动器材应用占19%。工业领域：汽车制造采用碳纤维材料可以使汽车重量降低40%以上，冲击性可达到原来的1.5倍。据了解，汽车结构减重10%，可节省燃油7%；在化学工业中，碳纤维主要用于耐腐蚀设备、压力容器、搅拌器和密封材料等；碳纤维在电子行业的应用主要是以短切纤维和研磨碳纤维增强热塑性、热固性树脂，用以制造各种具有电磁屏蔽功能的电器设备壳体以及电池的电极、电视天线、大型望远镜等。航空航天领域：碳纤维复合材料由于其比强度、比模量高，不生锈，已成为飞机、导弹、运载火箭等结构上不可缺少的基础材料。另外，由于其轻量性、尺寸稳定性的导热性，也广泛应用于人造卫星方面。建筑领域：碳纤维增强材料的抗张强度和抗弯强度要比钢筋混凝土高5-10倍，弯曲韧度和伸长应变能力也高达20-30倍，重量只是后者的1/2，绝热性好，可解决高层建筑的高效防水，因此可以用作建筑的外装材料。另外碳纤维可以用来进行建筑修复。新能源领域：碳纤维在风力发电机叶片上的应用是热点。根据发改委规划，2020年我国风力发电要达到30GW，并且每年要以34%的速度递增。体育休闲领域：碳纤维在体育领域的应用主要是高尔夫球棒、钓鱼竿和网球拍架框。另外，碳纤维还广泛应用于滑雪板、雪船、滑雪杆、棒球棒、公路赛及船舶类体育用品。（三）、世界碳纤维行业发展情况20世纪70年代碳纤维进入了全方位商业化时代，其发展主要是在日本。80年代早期，欧洲和北美开始将碳纤维应用在客机和航空飞行器上作为结构材料。80年代中期空客公司开始将CFRP作为首要的结构材料应用在它们的飞机上。从1995年开始，碳纤维在工业领域广泛应用，到2005年，碳纤维材料已经在航空航天、工业及体育休闲用品领域广泛应用，世界碳纤维的产量和需求量迅速上升。由于有较高的技术壁垒，全球碳纤维的生产主要在日本、美国、英国、法国等发达国家。世界上碳纤维的主要生产商是日本东丽、东邦、美国卓尔泰克、日本三菱丽阳、美国的阿克苏诺贝尔和德国的SGL等，其中日本三家碳纤维生产企业的碳纤维产量约占世界碳纤维总产量的70%以上。由于应用范围不断增大，应用领域不断提升，近年来全球碳纤维需求量迅速增长，2006-2010年全球碳纤维需求量年均增长率高达14.8%，到2010年已达4.6万吨。为了满足迅速增大的需求，全球碳纤维产能急剧扩张，2006-2008年产能的年均增长率高达26.4%，受金融危机的影响，2009年和2010年产能增长率下降到15.9和10.1%。据分析，世界碳纤维需求每年将以13%的速度增长，到2014年PAN基碳纤维的全球需求量将超过7.5万吨，到2018年需求量将达到11万吨。 （四）、国 全球碳纤维的消费结构主要集中在工业应用、航空航天及体育休闲三个方面，其中工业应在总消费量的55%以上，而根据2009年统计数据，我国的工业应用仅占18%，航空航天占3%,远远低于国外的水平。纵观国外碳纤维在各应用领域的消费情况，1991-2009年，碳纤维的应用逐渐从体育用品、航空航天领域向一般工业领域转移，碳纤维的发展更为迅速。从碳纤维应用方面来看，我国现在仅仅相当于国外八九十年代的水平，在改善消费结构，促进行业发展方面，中国还有很长的路要走。 2、国内碳纤维对外依存度大近年来碳纤维国内产能迅速增大，2010年我国碳纤维原丝产能达12080吨/年，碳纤维产能超过7000吨/年，但是由于技术及设备运行状况限制，国内碳纤维实际年产量只有1000多吨。尽管我国碳纤维生产发展缓慢，但消费量却与日俱增，市场需求旺盛。目前我国碳纤维的消费主要集中在体育休闲领域，未来几年国内碳纤维市场发展的重点是新兴工业应用领域，其中风力发电机叶片、建筑材料、汽车等是最潜力的需求增长点。受下游领域驱动的影响，预计我国碳纤维需求年均增速将在20%左右，到2015年，国内碳纤维需求量达到13500吨/年。 3、我国碳纤维发展亟待解决的问题提高原丝质量，降低成本价格碳纤维生产的两大核心工艺之一是原丝生产，原丝质量直接影响碳纤维性能，不仅如此，原丝质量还会影响碳纤维的成本。对于质量好的PAN原丝，用2.2kg左右的原丝可以生产出1kg碳纤维，而质量差的原丝，则需要2.5kg甚至更多。目前碳纤维生产中原丝要占总成本的50%以上。如果在提高原丝性能，降低成本方面有所突破，那么碳纤维的应用将会更加广泛。另外，国产PAN原丝和碳纤维中碱土金属、碱及铁的含量远远高于进口原丝，这不仅影聚合和纺丝的稳定性，而且在高温碳化过程中这些杂质逸走而留下孔隙。扩大生产线规模 由于技术水平的限制，我国碳纤维产业发展较为缓慢。随着碳纤维技术的产业化进程成为我国的一项战略任务，不断有企业加入碳纤维生产行列，而且对于碳纤维方面的研究也是投入不断增大，申请的专利数不断增长。据不完全统计，目前我国拥有碳纤维企业10多家，相对于国外企业，规模都很小，没有形成真正意义上的产业化规模。而从全球来看，目前碳纤维规模企业不超过12家，主要集中在日本和美国，CR5超过60%。因此，提高研发水平，扩大规模效益是中国碳纤维产业发展的必然方向。提高研究成果的使用率，实现产研一体化根据国家专利局2009年的统计数据，2000年-2009年共有碳纤维领域的专利申请333个（2009年的为不完全统计数据），基本上显现每年递增的态势。可见在碳纤维研究领域，我国取得不少的成果。但是碳纤维研究、生产和使用上脱节的问题严重影响了我国碳纤维产业的发展。如果再产研一体化上有所突破，将会极大促进我国碳纤维产业的发展。 4、我国碳纤维行业发展的推动力政策支持在新材料产业“十二五”发展规划中，碳纤维产业被列为发展重点之一，明确“十二五”将重点发展高性能复合材料，并加快发展碳纤维等高性能增强纤维。规划提出，将为产业发展提供保障措施，具体包括制定和完善有利于新材料产业发展的风险投资扶持政策，鼓励和支持民间资本投资新材料行业；鼓励金融机构支持符合新材料产业发展规划和政策的企业、项目和产业园区。支持符合条件的新材料企业上市融资、发行企业债券和公司债等。 下游产业的推动航空航天领域：碳纤维复合材料以其独特、卓越的理化性能，广泛应用在火箭、导弹和高速飞行器等航空航天业。采用碳纤维复合材料制造的飞机、卫星、火箭等宇宙飞行器，可以节约大量燃料。据报道，航天飞行器的质量每减少1kg，就可以使运载火箭减轻500kg。大型客机A380飞机机身25%由高级减重材料制作，其中22%为碳纤维混合型增强塑料。作为世界碳纤维的传统市场，航空器中碳纤维复合材料的使用量将以超过10%的年均速度增长。预计2020年国内航线需新增干线大型飞机1600架，价值1500-1800亿美元，到2050年更新干线大型飞机3000架，总价值约3500-4000亿美元。这给我国碳纤维及其增强材料的发展提供了机遇。预计2015年我国航空航天领域对碳纤维的需求量约2600吨。汽车领域：据研究，汽车质量降低10%，燃油消耗就会降低7%。当前，由于环保和节能的需要，汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。目前中国已成为世界第一汽车生产大国，碳纤维在汽车上的应用，将会发展成一个巨大市场。 新能源领域：根据相关规划，2010-2020年我国每年新增风力发电机组1933MW，2020年我国市场需要2.5万台大容量风机，预计2015年我国风力发电领域对碳纤维的需求量在3000吨左右。一般工业领域：古建筑翻修加固工程、建筑物防震加固工程及道路桥梁加固工程的增加是碳纤维在建筑补强领域发展的重要推动力，预计2015年我国混凝土结构物对碳纤维的需求量约1500吨。另外，随着我国的电网新建及旧网改造，碳纤维输电导线的需求量也会大大增加。（五）、芳纶消费结构芳纶是一种高强度、高模量、低密度和耐磨性好的有机合成的高科技纤维。20世纪60年代初由美国杜邦公司首先开发出具有优良热稳定性的间位芳纶即Nomex纤维。产业化的芳纶分为间位和对位两种，对位芳纶主要有Kevlar、Technora、Twaron等，间位芳纶主要有Nomex、Conex等。间位芳纶具有卓越的耐高温、阻燃和绝缘性，主要应用于高温防护服、电绝缘和高温过滤等领域；对位芳纶具有高强度高模量的特点，主要应用于个体防护、防弹装甲、高强缆绳、力学橡胶制品等。国际上间位芳纶在防护领域的需求越来越大，目前占总需求的25%左右，而我国间位芳纶的需求主要是在高温滤料领域，占比高达60%，在防护服装领域的占比较小。未来几年，我国芳纶在防护领域、芳纶纸应用领域的需求将逐步扩大。国际上对位芳纶的主要应用领域是防弹服和摩擦绝缘材料，国内主要消费领域是光缆增强材料和军用领域。目前我国对位芳纶生产还处于初级阶段，国内的需求几乎全部依靠进口。 （六）、国际芳纶需求增长潜力巨大自从20世纪60年代美国杜邦公司首先实现芳纶产业化以来，凭借优良性能，芳纶应用领域不断扩大，产业发展迅速。世界芳纶需求量已经由2001年的3.6万吨增加到2011年的超过15万吨。世界芳纶的生产和消费主要集中在日本、美国和欧洲。美国的杜邦公司是间位芳纶的主要生产商，产能占世界总产能的70%以上。对位芳纶的生产主要集中在美国杜邦公司及日本的帝人公司。2011年全球间位芳纶的总产量及消费量为3.7万吨，需求量为5.5万吨。2010年全球对位芳纶的产能为7万吨，需求量超过10万吨，供需缺口较大。受益于下游国防军工、航空航天等领域的发展，未来市场的需求量将以每年20%的速度增长。 （七）、我国芳纶市场供需缺口将进一步拉大2010年国内间位芳纶产能1万吨，市场消费量在7千吨左右，不考虑开工率，国内产能已能够暂时满足国内需求。同年国内对位芳纶消费在5000吨左右，但是由于技术瓶颈还未突破，国内实际产量不足400吨，绝大部分依赖进口。 根据新材料产业“十二五”规划，十二五期间我国将扩大间位芳纶生产规模、突破对位芳纶产业化瓶颈，拓展在蜂巢结构、绝缘纸等领域的应用。随着下游领域的进一步发展，未来我国芳纶市场的供需缺口将进一步拉大。 四、改性塑料产业集中度低，国内市场主要由外商占据改性塑料属于石油化工产品供应链中的一环，处在直接使用顾客和材料供应商之间，是材料供应链的最末端。近10年来，随着国民经济稳定健康发展，全球家电、电脑、电动玩具等产能加速向中国转移，推动了我国制造业的发展，并且消费升级使人们对材料性能要求不断提高，大大推动了我国改性塑料行业的发展。（一）、改性塑料产业链分析改性塑料是指向一种塑料基质中加入改性剂，使其获得某些特殊的性能，如阻燃、稳定、高韧性等。常用的塑料基质主要包括五大通用塑料PP、PE、PVC、ABS、PS，五大工程塑料PC、PA、PBT、PPO和POM及特种工程塑料等。改性塑料有三个最主要的优点：质量轻、易于加工及不腐不生锈。按原材料分，改性塑料可以分为改性PP、改性PVC、HDPE及HIPS等；按功能分，可分为阻燃树脂类、增强增韧树脂类、塑料合金类及功能色母类等。凭借其优良性能，改性塑料广泛应用于汽车、家电、农业、建筑、电子电器、轻工及军工等行业，其中，汽车和家电领域消费占比最大，二者合计消费占比超过改性塑料总体消费能力的50%。 （二）、国内改性塑料行业发展现状与特点1、改性塑料进口依存度高中国的改性塑料行业从八十年代开始起步，目前还处于发展的初级阶段。2009年国内塑料树脂的的产量已达33万吨，但是改性塑料的消费量不到10%。受益于下游行业的发展，我国改性塑料消费量迅速上升，2010年达到529万吨，进口依存度达到60%左右。未来我国汽车、家电产量仍将保持稳步增长、汽车轻量化也将提高改性塑料需求，预计未来几年我国改性塑料消费量有望保持15%的增速，预计2015年达到1000万吨。2、产业集中度低，国内市场主要由外商占据虽然目前全国有上千家从事改性塑料生产的公司，但只有70家左右拥有超过3000吨的生产能力，总产能为168万吨。在这些企业中，从数量上看，国内企业占67%，国外或合资企业占33%，但是从产能上看，国内企业仅占30%左右。另外，由于我国改性塑料行业起步晚，技术落后，国内市场主要被跨国公司控制，国内企业仅占据不到40%的市场份额。3、技术水平落后，原材料成本比重大在改性塑料产业中原材料占据总成本的90%左右。而改性塑料的原材料主要是五大通用塑料和五大工程塑料。由于通用塑料和工程塑料与原油具有较强的成本转嫁能力，所以拥有上游资源的一体化企业将获得一定的成本优势。我国改性塑料企业目前还没有发展到前后一体化的阶段，在原材料成本控制上受到限制。在改性塑料产业链条上，随着产品加工深度的增加，产品附加值越高，投资收益率越大。改性塑料由于技术优势及市场优势等，处于利润链的上层。但是由于国内改性塑料发展时间短，技术水平落后，产品集中于中低端，竞争激烈，因此毛利水平并没有显示出很明显的优势。 （三）、国内改性塑料行业发展有利因素1、塑料行业发展空间广阔2009年中国塑料消费总量超过6000万吨，约占世界消费总量的1/4，人均塑料消费量46千克，与人均消费120千克以上的发达国家相比还有相当大的差距。塑钢比是用来衡量一个国家塑料发展水平的指标，我国为30:70，远低于世界平均的50:50，而发达国家如美国和德国则可以达到70:30和63:37。另外，我国的塑料改性化比大约为10%，远远低于20%的世界平均水平。随着经济的健康稳定发展，我国的塑料行业还有很大的发展空间。2、政策驱动改性塑料作为化工新材料领域中的一个重要组成部分，已被国家列为重点发展的科技领域之一。3、下游产业发展推动改性塑料行业的发展家电行业：我国改性塑料下游最大的应用领域是家电行业，占到改性塑料总消费量的37%。据统计，改性塑料在彩电、空调、冰箱和洗衣机平均使用量大约在1.5kg/台-2.5kg/台的水平。近年来家电下乡、以旧换新政策的出台极大地促进了家电产业的发展。随着国民经济的稳定健康发展及人民生活水平的提高，家电普及率进一步提高及产品更新换代的需求拉动，未来几年家电行业依然能够保持较高发展速度。汽车行业：汽车行业是我国改性塑料消费的第二大领域。根据节能环保的政策要求，减轻车身重量从而降低能耗已经成为汽车产业发展的重要趋势。据统计，1千克塑料可以替代2-3千克钢等密度较大的材料，而汽车自重每下降10%，油耗可以降低7%左右。目前德国车塑料用量已达到材料总用量的15%，2005年欧洲平均单产用量也在13%左右，而目前我国汽车的塑料用量仅占总重量的8%，2010年全国汽车产销达到1826.47万辆和1806.19万辆，成为世界第一大汽车产销国。据“十二五”规划，2015年我国汽车行业实际产能可达5300万辆。随着中国政策重心向节能减排和新能源汽车倾斜，改性塑料的市场空间将持续增大。 五、有机硅下游高端产品稀缺有机硅作为一种硅粉与氯甲烷在催化剂作用下反应生成的化工新材料，凭借其耐腐蚀、耐辐射、耐高低温、吸湿性、高绝缘电阻、低介电常数、低应力、减振、环保、低毒性、难燃等一系列优越的性能，从20世纪40年代初工业化生产以来，广泛应用于电子电器、建筑、机械、冶金、汽车、化工、纺织、医疗等行业。（一）、有机硅产业链有机硅化合物是指分子结构中含有Si-C键，且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物；以重复的Si-X键为主链的线型或环状聚合物叫有机硅聚合物；通常所说的有机硅即有机硅聚合物。有机硅产业链主要包括原料、单体、中间体、下游产品等四个环节。由于较高的技术壁垒，单体及下游高附加值产品的生产开发主要集中在少数实力较强的企业 有机氯硅烷单体是整个有机硅工业的基础，主要有甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、甲基乙烯基氯硅烷等。其中甲基氯硅烷用量占整个单体用量的90%以上，而甲基氯硅烷单体中又以二甲基二氯硅烷用量最大，占比达80%。有机硅单体的主要原材料是硅粉、甲醇和氯化氢。按照吨有机硅单体消耗0.25吨硅粉、0.67吨甲醇、0.95吨氯化氢及0.0119吨铜粉计算，硅粉成本约占总成本的30-40%。 有机硅中间体是由有机硅单体通过水解或裂解得到的，主要包括二甲基环硅氧烷混合物（DMC）、六甲基二硅氧烷（MM）、八甲基环四硅氧烷（D4）、六甲基环三硅氧烷（D3）等。下游高附加值产品主要包括硅橡胶、硅油、硅树脂和硅烷偶联剂。在有机硅制品中，硅橡胶产量占比超过70%，因其优良性能，广泛用于房地产、汽车、子、电力医疗设备等行业；硅油主要用于印染、日化行业；硅树脂、硅烷偶联剂主要用于生产涂料、粘结剂、增强剂、橡胶增强剂等。 （二）、全球有机硅行业现状1943年道康宁公司建成全球第一套有机硅生产装臵开启了有机硅行业发展的时代。19世纪40年代至今，全球有机硅行业的发展经历了有机硅原料初级商业化、改性有机硅材料迅速发展、技术服务引导大规模化生产及其它先进技术融入有机硅产品从而促进有机硅行业发展四个重要阶段。由于较高的技术壁垒，有机硅生产的集中度非常高。全球的有机硅单体生产主要集中在道康宁、迈图、瓦克、信越、蓝星、新安等企业中，这六家企业的产量占全球单体生产的80%，2010年产能总计435万吨/年。 （三）、国内有机硅行业现状1、单体技术壁垒高，产能集中我国硅产业大规模发展开始不过十多年的时间