基础化工-基础化工行业特种工程塑料：尖端塑料产品需求爆发在即-东北证券陈俊杰-20220930

请务必阅读正文后的声明及说明基础化工证券研究报告/行业深度报告特种工程塑料：尖端塑料产品，需求爆发在即相关改性企业联合引导推广，凭借性能优势占据先机。而目前新兴产业了特种工程塑料不断测试并强化价值的机会。未来随着国内产能的规模化特种工程塑料特点是介电性能、机械性能、耐高温、耐高压性能非常优电动车、储能、光伏、充电桩系统等新能源趋势确定，以液晶高分子 (LCP)、聚苯硫醚(PPS)、高温尼龙(PPA)、聚砜(PSF)、聚芳醚酮 (PAEK)等为主的特种工程塑料，一方面正在逐步替代通用工程塑料PA等弥补其性能缺陷，一方面国产化进程加快。以LCP为例，LCP在三电连接器、5G基站、小型电机等应用场景是最佳选择，因其具有耐高温、耐击穿、介电损耗低、尺寸稳定等多种优势，电动车销量爆发带来电子连接器需求爆发，未来对集成化要求更高的机器人的潜在需求更大。国内企业扩产速度超出市场预期。如金发科技自有专利高温尼龙PA半年报披露拟再增年产1.5万吨。沃特股份继2021年启动年产2万吨高分子材料项目。同时公司股权激励定的目标2022-25年营收复趋势。份等两家企业。公司主要财务数据司现价S级2022E2023E2024E2022E2023E2024E沃特股份16.680.200.781.2383.0221.2913.52增持金发科技9.650.700.921.1913.8010.528.13买入优于大势大势历史收益率曲历史收益率曲线0%2021/92021/122022/32022/6%%%相对收益行业数据行业数据成分股数量(只)总市值(亿)流通市值(亿)市盈率(倍)市净率(倍)07收(亿)净利润(亿)3产负债率(%)相关报告相关报告《2022年化工年度策略:逆周期选股,碳中和》《钾肥处于长景气周期，中国打造世界级盐湖首推盐湖股份》好此轮草甘膦长景气》0513证券分析师：陈俊henjunjieuhao@基础化工/行业深度//331.特种工程塑料：塑料金字塔顶端产品，性能优异附加值高 4 PS 5 24 8 图3：全球LCP产能分布(万吨) 8 //33 图15：全球高温尼龙产能分布(万吨) 18 图20：全球主要聚砜生产企业产能(万吨) 22 //331.特种工程塑料：塑料金字塔顶端产品，性能优异附加值高1.特种工程塑料具备优异理化性能塑料与特种工程塑料三大类，其中通用塑料包便宜。特种工程塑料的生产规模较通用塑料更小，但因其耐温、耐光与力学等各塑料金字塔顶端的产品。与附加值酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜、液晶聚合物、耐高温尼龙和聚也被称耐高温性能，长期工作温度可在150℃或以上。在一段时间都不会发生断裂，应用于航空航天、电子电器、机械、电聚砜具有耐热和耐湿热性等优点，在用于机械工业、电子电器、交通运输、医33生物相容性，广泛应用于汽车、电子电器、航空航天、医疗卫生等领域。在国内，度已经降低到25%，聚苯硫醚打破完全进口依赖，其余.2.特种工程塑料的附加值更高，国产化进程加快r取得以对二氯苯和硫化钠为原料在N-甲基吡咯烷酮溶剂中合成聚苯硫醚的专利，国内企业扩产速度超市场预期，国产化进程加快。金发科技自有专利高温尼龙PA33表1：全球主要特种工程塑料企业产能塞拉尼斯2.2万吨住友1万吨新日石0.5万吨.8万吨金发科技0.6万吨普利特0.4万吨杜邦5万吨金发科技0.9万吨.5万吨三力新材0.3万吨住友0.6万吨优巨新材0.6万吨塑0.28万吨金发科技0.1万吨聚芳醚酮威格斯7150吨250吨200吨100吨DIC4.6万吨3.27万吨INITZ1.2万吨新和成1.5万吨聚狮1万吨相关头部改性企业联合引导推广，凭借性能优势占据先机。而目前新兴产业包括给了特种工程塑料不断测试并强化应用价值的机会。目前体现出一定的性价比优势，我们判断，随着国内产能的规模化上332.1.1.LCP具有优异的耐高温性和介电性质，主要以酸解法合成LCP优异的耐高温性和介电性质，被广泛应用在电子领域。液晶CrystalPolyester表现出液体的流动性又能表现出晶体的各向异性(LLCP)、热致性液晶(TLCP)和压致性液晶三类。LLCP在溶剂中呈液晶态，只还可以被细分为高耐热型(HDT≥300℃)、中耐热型(280℃≥HDT≥240℃)和低P及低介电常数和介电损耗因数等特点，在电子领域被广泛应用。表2：LCP的性能振动吸收特性特性良好特性械性能学稳定性90%碱通过(IPC2342)工性使用压力注射成型，且固化速度快，不易飞边稳定性体积变化小33表3：LCP的合成方法，芳香族羧酸与酚在含磷化合物或者亚硫的直接聚合条件较温和序控制分子结构硅酯法熔融聚合工艺，去除三甲基硅乙酸酯小分子行熔融缩聚副产物难以除干净单体进行熔融缩聚.2万吨，主要集中于日本和美国，行业集中度较高。美国塞拉尼斯拥022-2023年1.2,15%1.2,15%本宝理2.2,27%本住友0.8,10%0.6,7%0.6,7%比利时索尔维发科技0.4,5%1.5,18%0.5,1.5,18%0.5,6%1.0,12%2.1.3.5G迅速发展，拉动液晶聚合物的需求334%3%6%7%电器4%3%6%7%7%电子7%73%73%99876543210中衰减的特点，所以频率越高，就要求振子材料的损耗更小。与传统金属振G192个振子，对应需要一个基站需要576个振子。002019年底2020年底2021年底2022年6月G(FPC)中。传统电路板基材聚酰亚胺(PI)基材因介电常数和损耗因子较大且吸潮电脑中。伸强度/MPa0(制模压合法)-400率/%9数/1GHz8耗/1GHzCTE6/℃)gfcm0μm,HOz)LCP可以作为高稳定性、小型精密化的5G连接器。连接器在电路或其他部件之间器站的主流架构，每个基站将会用到64个射频连接器，每座宏基站需要用到5G手机的轻薄化和多功能化也要求手机内部集成度高，对手机连接器的要求也更LCPCyberOne出和特斯0000成化非常关键，对连接器的应用会更多，有望带来需求爆发式增长。的连接器要求材料具有可弯折性，低介电损耗，耐高温且尺寸稳定性和化LCP组成材料。P万台2015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年套2.2.聚苯硫醚：应用端多点开花，中国产能全球第二2.2.1.PPS耐热耐腐蚀性能好，中国产能全球第二聚苯硫醚(PolyphenyleneSulfide,PPS)是指主链由亚苯基与硫原子交替连接所形成出的电性能、高刚性、尺寸稳定性、熔融流动性等独特性能。根据分子量的高低，法、氧化聚合法、对卤代苯硫酚盐熔盐或溶液自缩聚合S2021年产能(万吨)C6瑞嘉芳高科11111rtron2Z计产能 732.2.2.PPS应用领域广泛，新能源车等新兴应用场景推动需求提升PPS域。各类部件，如阀门管道等。在供暖、通风和空HVAC，聚苯硫醚用于压缩机、消声器/储液器等。PPS在成本相2015年的2.05万吨增长至2020年的6.35万吨，CAGR为5.37%。76543210201520162017201820192020产量(万吨)同比增长70%60%50%40%30%20%0%76543210201520162017201820192020需求量(万吨)同比增长50%45%40%35%30%25%20%15%10%5%0%2.3.高温尼龙：耐温性能优异，契合汽车轻量化趋势的以塑代钢材料2.3.1.高温尼龙机械性能和耐高温性能优异耐高温尼龙因为优异的机械性能和耐高温性能被广泛用在电子和汽车领域。尼龙PA主链中重复单元含有酰胺基团(-CONH-)的高聚物的总称。耐高汽车领域，作为发动机区域的零部件、管子等。耐高温尼龙优异的可塑性以和低翘曲度也使其可以被应用在电子领域，作为连接器等。电子和汽车是表6：耐高温尼龙的结构与性能30温度合物得到低分子量的预聚物。预聚物真空干燥后通过固相缩聚或者熔融表7：耐高温尼龙的合成方法高温高压溶液胺在催化剂的作用下，发生逐步聚合反应低温溶液缩聚法混合二元酸、二元胺单体和少量的稳定剂，加入适量，所得产物在醇类溶剂理较为麻烦体进行酰胺化反应制得无法控制后期产物分子量增长困难聚合法的酰氯化合物分散在与水不相容的有机溶剂中，将水相中，聚合反应发生在有机相和水相的界面可得到相对分子量较高的产物要求简单且不可逆较高麻烦设备利用率低直接熔融缩聚法体和聚合物熔融温度以上，保持熔融状态，在减压和及操作简单，成本较低量在粘釜问题，且在空气中2.3.2.国内高温尼龙进口依赖度高，国产高温尼龙加速布局商有金发科技、新和成、沃特股份等。图15：全球高温尼龙产能分布(万吨)2.4,12%9%瓦斯科技股份2.3.3.耐高温尼龙主要应用在电子和汽车领域。性能、机械性能、尺寸稳定性和介电性能，也被应用在电子领性。表8：耐高温尼龙在电子领域的应用应用G机天线力学性能及尺寸稳定性，耐高温，在无铅焊接后无发泡、低翘曲耗损很低手机结构件耐高温，可以进行纳米注塑，机械性能优异，与金属有很好的结合力USB连接器板、平板外壳取代金属达到轻薄设计，优异的耐高温为笔记本电脑的风扇和接口 汽车可以通过提高汽车发动机的燃烧温度来有效提升燃油利用效率、性要求不断提升，高温尼龙可满足用在发动机(装饰罩盖、固定支架)、吸气系统(吸气导管、缓冲罐、节流阀体、进气歧管)、冷却系统(水室、支架、水管、风扇)、油路阀门系统(油底壳、同步皮带轮罩、链导槽)和燃油系统(燃油管道)中。车中的应用用了轻量化的路，使用高分子材料取代了原来的金属部件，要求材料能够有良好的介电性可应用于交流电机外壳、充电的应用//33工业协会预计，2025年国内汽车产量为3000万辆。到2025年，若以汽车单车平均优势，随着高温尼龙在汽车生产中逐步替代传统尼龙应用，汽车轻量化有望应用市场。00002015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年万辆2.4.聚砜：耐温性优异，原料产能建设助力国产替代体的不同，聚砜可分为双酚A型聚砜(PSU)、聚芳砜(PAS)、聚醚砜(PES)、聚亚苯基砜(PPSU)等，其中PSU、PES、PPSU是三种成熟的商品化聚砜，广泛用等领域。//33表9：聚砜材料的主要性能优势用领域作为特种工程塑料，聚砜具有优异的力学性能，其拉伸强度(70-94Mpa)和弯曲程度(107-136Mpa)都高于一般的工程材料，在高温条件下的力学性能保持率高，能承受巨50-0℃，可以在高温蒸汽中连续使用料之一频率波动下保持恒定获得美国农业部(USDA)及美国食品及药品管理局(FDA)的认证，可与食品及饮用AA2.4.2.聚砜产能集中于海外，国产原料与产品建设齐头并进//33，国聚砜产业迎来从原料到产品的加速国产化进程。生产企业产能(万吨)0.1,1%%0.6,7%,2%3.3,41%,30%尔维巴斯夫住友优巨新材沃特股份浩然特塑菌粒子与改性材料，可有效杀菌并保持膜的高效分2.5.聚芳醚酮：应用广泛的高性能塑料，国产材料具备价格优势2.5.1.聚芳醚酮电性能、耐磨性以及耐热性优异，聚醚醚酮为其主要品种醚酮用量最大。聚芳醚酮(PAEK)是一种由亚苯基环通过氧桥和羰基(酮)连接而生成的结晶型聚合物。由于结构不同，聚芳醚酮种类多样，主要有聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮酮(PEEKK)、聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)、聚醚醚酮(PEEK)等。PAEK是种工程塑料，属于聚芳醚酮类化合物，具有优良的电//33PAEK分类Tg/℃Tm/℃EKKKKEEKEKKPEEK主流合成方式是亲核取代，原料成本较高，国内供应缺口较大。PEEK的合升温至接近聚合物熔点的温度(280℃-340℃)时发生缩聚反应得到高分子PEEK树和重氮化法获得高纯度的4,4-二氟2.5.2.PEEK产能主要集中于海外，国内产能有待提升//33能1500吨/年)与赢创(产能约1250吨/年)。国内PEEK产能主要集中在吉林中研吉大特塑、山东浩然特塑四家企业中，其中中研股份产能200,100,1%,63%吉林中研高分子长春吉大特塑浙江鹏孚隆特塑2.5.3.聚醚醚酮主要应用在汽车领域、半导体制备领域以及电子领域PEEK车工业、机械化工领域、航天航空领域、半导体制备以及医疗器械领域车轴承等用在传统汽车工业以及被作为阀门、泵体、活塞环等用在机械化工领域；EK//33000004%5%运输0%电气医疗以及其他2015年2017年2019年2021年K高，限制了其在交通运输领域的广泛应用。KK补能问题，是新能源汽车未来的发//33Kg002015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年PEEKCMP是晶圆生选择的材料应具有良好的耐磨性、尺寸稳定、耐化学腐蚀、易加工。PEEK是非常适合的材料。晶圆载具一般采用耐温、机械性能优异、尺寸稳定性以及坚固耐用、圆的表面洁净度。PEEK具有耐高温、耐磨性、尺寸稳定好、低释气性以及低吸湿PEEK应用证很低的介电常数和损耗因子，可以用激光成型技术加工，迎合消费电子小型化、//33电子电器、医疗卫生以及工业领域有着广泛的应用。用领域航天航空KKEKKKEKKEKEKK振膜EKKEKK发光EKEK磁导线包覆EKEKK医疗植入部件D印阀片EKKEKK用泵EKK //333.投资建议占据先机。而目前新兴产业的高速发展，新型应用充电桩系统等新能源趋势确定，以液晶高分子(LCP)、聚苯硫醚(PPS)、高温尼龙(PPA)、聚砜(PSF)、聚芳醚酮(PAEK)等为主的特种工程塑料，一方面正在逐的塞、宝理、住友、索尔维等海外企业垄断，特种工程塑料的扩产主要集中于金3.1.沃特股份程塑料合金和改性通用塑料两类，主要用于电子电器、家电等领域。公司2014年收购韩国三星LCP项目，开始在特种工程塑料领域布局。目前在上游方面已实现液晶高分子(LCP)、半芳香族聚酰胺(PPA)、聚砜、聚芳醚酮(PAEK)等特种工产业化合成布局。在中游方面掌握多样化的材料加工技术。在下游方面能S用。P//33上涨明显，其中沃特特种作为公司主要负责LCP生产的子公司，LCP、高温尼龙、聚砜、聚芳醚酮等材料为代表的特种工程塑料平台。840%35%30%25%865%40%2-5%-10%201720182019202020212022H1营业收入(亿元)同比0000201820192020%%000017917960%40%20%0%-20%-40%-60%-80%归母净利润(万元)同比100%%201720192021工程塑料合金特种高分子材料改性通用塑料其他3.2.金发科技0/0/33现5000吨/年PA10T产业化，LCP成为新利润增长点。金聚T生产商的独家认可并实现批量应用，是公司里继PA10T之后又一特种工程塑料品销量逐年增加。本达产。公司新增年产1.5万吨PA10T/PA6T合成树脂项目，第一阶段0.4万吨S000201720182019202020212022H1营业收入(亿元)同比5050201720182019202020212022H1300%250%200%150%100%50%0%-50%归母净利润(亿元)同比1/1/33量00000080%%-20%-40%7979特种工程塑料销量(吨)同比0002019202020212022H1LCP销量(吨)同比%2/2/33陈俊杰：清华大学有机化学硕士，华南理工大学应用化学本科，现任东北证券化工行业