聚醚砜行业市场现状调查及投资策略

聚醚砜行业市场现状调查及投资策略工程塑料行业发展历程2010年以来，工信部、发改委等陆续出台工程塑料行业相关政策，主要政策内容围绕积极发展包括工程塑料在内的先进结构材料、发展包括特种工程塑料制备技术在内的高性能高分子结构材料的制备技术、加强应用研究、鼓励外商投资工程塑料领域等方面。聚芳醚酮：应用广泛的高性能塑料，国产材料具备价格优势聚芳醚酮种类很多，都具有优良的电性能、耐磨性、耐热性以及加工性，其中聚醚醚酮用量最大。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是一种新型的具有超高性能的特种工程塑料，属于聚芳醚酮类化合物，具有优良的电性能、耐燃性、耐辐照性、耐溶剂性等。PEEK则是PAEK中用量最大品种，占PAEK的80%以上。PEEK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的合成有亲核取代和亲电取代两种方式，主流方式为亲核取代。亲核取代是以4，4-二氟二苯甲酮、对苯二酚和碳酸钠为原料，以二苯砜为溶剂，在氮气的保护下，在逐渐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树脂。亲核反应的原料需要高纯度的4，4-二氟二苯甲酮，成本较高，也导致了PEEK价格昂贵。工业生产上，主要通过付氏烷基化法和重氮化法获得高纯度的4，4-二氟二苯甲酮。国内生产4，4-二氟二苯甲酮的企业较少，产能不足，市场存在较大供需缺口。除了原料成本因素，PEEK的制备工序繁多，反应条件苛刻，技术要求高，也导致了PEEK价格较高。威格斯索尔维和赢创合计占据全球88%的PEEK产能，我国产能占比为12%。目前，威格斯是全球最大的PEEK生产商，产能约为7150吨/年，其次是索尔维（产能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股份、浙江鹏孚隆、长春吉大特塑、山东浩然特塑四家企业中，其中中研股份产能最高达到1000吨/年。PEEK在汽车工业、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中都有应用。因为PEEK高温性、耐磨性、力学性能好，最早被用在航天航空领域，用作替代铝等金属材料制造各种飞机零部件。后来PEEK也被作为发动机内置、汽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；良好的化学稳定性和阻燃性也让PEEK可以被作为叶轮片和火箭发动机零部件等用在航空航天领域；优良的电气性能也让PEEK可以被应用在晶圆承载器、印刷电路板中；并且，PEEK优秀的化学稳定性和耐腐蚀性可以使其被应用在医疗器械领域。国内PEEK消费量将稳步上升，国内企业产能布局加速。根据《化工新材料》统计，全球PEEK消费量已从2012年的3590吨提升至2019年的5835吨，国内2021年PEEK消费量为1980吨。根据中国化工信息中心资料，预计未来5年中国对PEEK的需求仍将保持15%~20%的增速，到2026年国内PEEK的消费量将达到3354吨。目前有中欣氟材开始布局生产PEEK的原料4，4-二氟二苯甲酮5000吨；沃特股份2000吨PAEK（含PEEK和PEKK）亦正在建设中，国产PEEK布局加速。PEEK可作为轴承等零部件应用在传统燃油车中。交通运输工具是PEEK的重要应用领域。传统燃油车领域里，可以利用PEEK良好的耐摩擦性能和机械性能，可替代金属制造汽车密封件、垫片、轴承等零部件，在汽车的传动系统、刹车系统、转向系统、座椅系统等方面都有应用，可实现轻量化。但是与高温尼龙相比，PEEK成本很高，限制了其在交通运输领域的广泛应用。PEEK在新能源汽车中，尤其是电动车的800V高压充电线中应用前景较大。在新能源汽车领域，PEEK还可以作为电池的保护盖、密封件、固定夹板以及电芯的集流体、阻燃片、极片等。此外，PEEK还可以作为800V快充高压线的材料。800V的核心优势是可以快速充满电，有效缓解里程和补能问题，是新能源汽车未来的发展方向。但是800V充电的电晕腐蚀出现概率增加，对电磁线的要求更高，目前有厚漆膜和薄漆膜+PEEK膜包两种技术路线。PEEK是良好的绝缘体，在高温、高压、高湿度等恶劣环境下仍能保持很好的电绝缘性。与厚漆膜工艺相比，薄漆膜+PEEK膜包工艺的综合性能以及一致性更好，且因为PEEK耐磨性好，可实现更大的空间利用效率。根据Victrex年报显示，截止至2021年，新能源汽车中PEEK使用量约20g。预计随着800V充电技术的普及以及汽车轻量化的发展，到2025年每辆新能源汽车中PEEK的使用量可达100g。根据彭博数据，预计2025年全球新能源汽车产量预计将达2100万辆，对PEEK的需求量可达2100吨。半导体制造领域里，PEEK可用于制作多类工具。化学机械研磨（CMP）是晶圆生产过程中一项关键性制程技术，CMP固定环是用来在研磨过程中固定硅片、晶圆，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、防静电、低释气、低析出、可回收再利用的材料，PEEK可用于制作一般传输制程用载具。PEEK还可以用来制备夹取晶圆或硅片的工具，如晶片夹、真空吸笔等。夹取晶片时，要求所采用的的材料不会对晶圆的表面产生划痕，无残留物，保证晶圆的表面洁净度。PEEK具有耐高温、耐磨性、尺寸稳定好、低释气性以及低吸湿性等特性，不会对晶圆、硅片的表面产生划痕或污染。PEEK在电子领域可用在连接器、印刷电路板、高温接插件中。PEEK具有优异的绝缘性能、透波性，尺寸稳定性、耐高温性和自润滑性，且能在各种频率下都能保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、轻量化和智能化的趋势，也可以作为硬刷电路板基材应用在5G领域。其他PAEK也被应用在多个领域，但受价格偏高以及制备复杂影响，应用规模较小。PAEK中除了用量最大的PEEK，PEKK、PEK、PEEKK和PEKEKK等也在汽车工业、航空航天、电子电器、医疗卫生以及工业领域有着广泛的应用。工程塑料下游应用介绍我国工程塑料起步较晚，但发展迅速，目前已逐步形成了具有树脂合成、塑料改性与合金、加工应用等相关配套能力的完整产业链，产业规模不断扩大，并且出口不断增长;企业规模持续壮大，产品品种不断增加;科技水平日益提高，部分产品技术、质量指标也已接近国外先进水平。近年来，PPS、PI、PEEK等特种工程塑料及下游制品的产业化发展提速，聚砜类、聚芳酯、特种聚酰胺等小品种处于技术开发和应用研究阶段，产业化进程较慢。目前，我国工程塑料行业处于稳定发展阶段。各品种工程塑料发展程度不一，部分实现产业化且产能闲置，部分品种处于技术开发和应用研究阶段。整体来看，有效生产能力尚不能满足国内需求，需从国外大量进口。聚苯硫醚：应用端多点开花，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的聚合物，分子内化学键结构高度稳定，形成具备热稳定性的晶体点阵结构，因而对热降解与化学反应不敏感。分子链内苯环刚性与硫醚键柔性兼备，易于结晶，结晶度可达75%，熔点285℃。PPS具备优异的耐热性、耐化学腐蚀性、阻燃性、突出的电性能、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，PPS树脂可以分为高分子量、中分子量、低分子量树脂；按照结构组成可分为线型、支链型以及改性树脂（共聚、嵌段、交联、接支等）；根据用途的不同，PPS树脂又可分为涂料型、注塑型、纤维型、薄膜型等。PPS的合成方法较多，最主要的工业化生产方法硫化钠法（Phillips法）。PPS合成方法有硫化钠法、硫磺溶液法、氧化聚合法、对卤代苯硫酚盐熔盐或溶液自缩聚合法、硫化氢法、二苯基二硫醚合成法等，主流合成工艺为硫化钠法。硫化钠法反应原料主要为无水硫化钠Na2S和对二氯苯p-DCB，反应物在碱金属做催化剂作用下，在强极性有机溶剂中在一定的温度、压力下通过缩聚反应得到高分子量的PPS。全球PPS产能主要集中于日本，中国产能居全球第二。2021年，全球PPS产能为22．73万吨，主要分布于日本与中国。海外企业包括日本DIC、吴羽化学、东丽、东曹、比利时索尔维、美国FORTON、韩国INITZ（SK和帝人合资），其中日本产能为11．43万吨，占比在一半以上。中国产能为8．1万吨居全球第二，其中新和成拥有1．5万吨产能，并有7000吨新增产能正在试车。分产品看，PPS主要用于注塑制品，消费量占比约50%；由于我国煤电装机、化工制造与汽车产业规模巨大，尾气处理带来PPS纤维布需求，纤维制品占比也达约35%。分领域看，PPS主要用于环保、汽车、电子电工领域。PPS材料良好的耐温性、耐腐蚀性等性能为其带来了广泛的应用领域。PPS材料可用于汽车引擎盖与电子电器零部件，如冷却液系统、燃油喷射系统、恒温器支架等。工业领域中则可用于精密机械制造的各类部件，如阀门管道等。在供暖、通风和空调（HVAC）设备领域，聚苯硫醚用于压缩机、消声器/储液器等。PPS在成本相对不敏感的与航天领域应用广泛，可用于火箭引线底座、飞机与导弹结构零件。受益于新能源汽车等新兴领域的发展，PPS需求持续增长。在汽车轻量化大势下，PPS可作为金属材料替代品，广泛应用于新能源汽车HVAC系统、控制系统、传感器、发电机和驱动电机组件以及电池组件等。传统汽车上的PPS用量为700g，而在新能源汽车上PPS用量达到2500g（1800g用在HVAC+700g其他应用）。我国PPS需求量持续增长，从2015年的2．05万吨增长至2020年的6．35万吨，CAGR为25．37%。特种工程塑料行业发展态势（一）特种工程塑料国家政策支持特种工程塑料作为较重要的一类化工新材料，被广泛应用于航空航天、医疗器械、食品接触、汽车、电子电气、水处理、家居用品等行业，其发展不仅对国家支柱产业和现代高新技术产业起着支撑作用，同时也推动传统产业改造和产品结构的调整。对此，政府提出多项政策，鼓励聚芳醚砜等特种工程塑料的发展。（二）特种工程塑料进口替代市场空间巨大根据行业研究报告显示，2019年全球聚芳醚砜消费量达6．78万吨，到2024年可达9．35万吨，2019年至2024年复合增速为6．64%，国内80%市场份额被索尔维、巴斯夫两大海外巨头占据。目前，国内部分企业经过持续的研发已经能够实现聚芳醚砜的量产，产量突破了千吨，国内进口替代市场空间巨大。（三）特种工程塑料高端产品未来有望替代进口我国生产的聚芳醚砜多应用在食品接触、电子电气和水处理膜等领域，在汽车、航空航天、医疗器械等高端领域应用仍然较少，市场占有率较低，高端聚芳醚砜产品主要依赖进口。随着国内企业的不断研发投入，未来高端聚芳醚砜产品关键技术的突破指日可待，并将逐步实现高端产品进口替代的目标。工程塑料行业未来发展趋势随着行业对于产品要求的不断提高，预计工程塑料将朝着性能更高的改性化塑料发展；同时，在化工产业严防落后产能背景下，预计工程塑料生产技术将趋向环保化。汽车、现代轨道交通、航空航天等领域对轻量化、高强度等方面的要求对提高工程塑料的适用性提出要求，预计工程塑料向高性价比细分市场如改性工程塑料等方向发展。目前，我国工程塑料行业的规模化企业仍较少，加上工程塑料行业的技术壁垒较高，需要大量的研发资金，大型生产企业在资金能力方面具有竞争力。目前行业内技术研发企业集中在大型生产企业，预计行业集中度将提升。目前，我国的工程塑料自给率仅为60%，在新材料领域明显处于偏低水平。其中，特种塑料自给率不足50%。随着国内企业研发进程加快，以及国内企业对高技术企业进行收购，预计工程塑料自给率水平提升。PSF材料市场状况PSF材料主要应用于医疗器械、食品接触、航空航天、汽车、电子电气、水处理、其他工业等领域，各领域需求的稳步增长带动PSF材料需求快速增加。预计2024年聚砜合物消费量可达93，455吨，2019-2024年复合增长率为6．64%。根据GlobalMarketInsights数据显示，2020年PSF材料全球市场空间为16．60亿美元，预计2021-2027年将保持4．90%的年复合增长率，2027年市场规模将超过23．00亿美元，亚太地区预计将成为主要市场，其中医疗器械、食品接触、汽车航空、电子电气领域的份额总计超过70．00%。（一）PSF材料卫生/医疗行业市场状况医疗器械所用材料必须具有极佳的生物相容性与承受苛刻环境的能力。PSF材料无细胞毒性、无致敏性、无皮肤刺激性，能经受高压蒸汽、环氧乙烷、低温等方式灭菌，符合ISO10993标准，可在II级与III级医疗器械中使用。PSF材料因质轻、能被X射线透过、设计自由度高等特点正逐步取代金属医疗材料应用于消毒盘、手术牵开器、股骨试验盒、牙科器械等。此外，PSF材料还因其优异的化学惰性与生物相容性，在医用膜材上被大量的研究与应用。早在1999年，美国国家透析相关疾病检测显示，超过70%的血液透析膜是基于PSF材质制备而成，相比传统结构件，其功能性更强。目前，各类具有不同选择透过性的PSF膜材料层出不穷，如血液透析膜、选择性阻隔膜等。自2013年以来，我国医疗器械行业市场规模不断扩大，预计2022年达12，529．00亿元，2025年将达18，414．00亿元。其中，2020至今，受新冠疫情和国内庞大需求的影响，医疗器械行业投融资金额逐渐增加，投资者活跃度较高。随着国家不断颁布政策，指导医疗器械行业发展，中国医疗器械发展空间大。随着产业发展政策环境持续优化，以及公众对医疗器械诊断精准化的需求日趋强烈，未来中国医疗器械行业市场规模，将会保持稳定增长态势。（二）PSF材料食品接触市场状况PSF材料因其性能稳定、无毒，符合美国食品药品监督管理局和欧洲委员会对食品及其接触应用的相关法规要求，广泛应用于食品接触领域。随着人们健康意识不断提高，对食品安全越来越重视。2011年，PC婴儿奶瓶制品因安全毒性问题遭到了欧盟的全面禁止，PPSU因其无毒、耐高温、高透明及优异的抗冲击性能成为PC的替代品之一。2017年5月举办的ChinaPlas2017国际橡塑展中，德国巴斯夫展示了以Ultrason®E2010PES为材料生产的空气炸锅，比传统的玻璃材料更轻、韧性更优、使用寿命更长。PSF材料可广泛用于婴儿奶瓶、微波烹调器具、咖啡滤析器、爆米花机、电炸锅、电饭锅、蛋炊具及吸奶器部件、饮料和食品等食品接触用具及厨房用具等。厨具行业规模未来将不断扩大。根据Statista统计数据，预计2022年全球炊具和烤箱领域的收入可达到58．60亿美元，其中中国市场收入可达28．82亿美元，占据主要份额。预计全球炊具和烤箱领域的收入在2022-2027年的复合年增长率为4．59%，全球炊具和烤箱领域的销量在2027年将达到1，348万台。（三）PSF材料汽车航空领域市场状况在汽车航空航天领域，利用PSF的耐磨、耐负载性能，可制成止推环、灯具部件、空调系统密封条等；利用其可塑性、耐热性能可制作防护罩元件、电动齿轮、蓄电池盖、雷管、电子点火装置元件等；利用其天然阻燃、耐化学性、低变形性可生产飞机内部配件和飞机外部零件、宇航器外部防护罩、照明器档板、电传动装置、传感器等。汽车领域中，新能源汽车将成为PSF市场增长较快的终端市场之一。中国新能源汽车产销量在2012年至2021年实现飞速增长，其产量从2012年的1．30万辆增长至2021年的354．50万辆，复合增长率为86．48%。航空航天领域也将成为PSF市场增长较快的终端市场之一。目前波音、空客等大型航空航天对轻量化飞机部件的需求不断增加，驱使PSF生产企业推陈出新。PlastiComp与德国巴斯夫合作推出了基于聚芳醚砜的长纤维热塑性塑料（LFT），该复合材料作为以塑代钢的首选，为航空航天器的持续轻量化提供了解决方案，对PSF材料在航空航天领域的应用产生积极影响。（四）PSF材料电子电气领域市场状况PSF具有天然阻燃性、良好绝缘性、耐热性、耐化学性及加工稳定性，可用于制作各种高温用接触器、接插件、变压器绝缘件、可控硅帽、绝缘套管、线圈骨架、接线柱、印刷电路板、轴套、TV系统零件、电容器薄膜、电刷座、碱性蓄电池盒等。我国集成电路产业规模持续增加，贸易摩擦加速国产化进程。2018年，我国集成电路市场规模已达1．50万亿元，成为全球最大的半导体市场，PSF在集成电路以及半导体中的应用随之增长。2022年全球半导体设备销售额有望连续刷新历史记录。根据SEMI预计，2021年半导体设备全球销售总额将达到1，030．00亿美元的新高，较2020年的710亿美元增长45．07%。预计2022年全球半导体设备市场总额将扩大到1，140亿美元，有望连续三年创历史新高。（五）PSF材料水处理膜和超滤膜市场状况PSF具有高强度、高韧性、高刚度和水解稳定性及可溶于极性溶剂，可用于制造中空纤维膜、平板膜、管状膜和超滤膜等。近20年是我国膜产业的高速增长期。至2017年底，全球膜产值已达1050．00亿美元，我国膜产业的总产值约为2000．00亿人民币，我国膜产业占全球膜产业产值比重从1999年的1．70%提升到了2017年的27．00%以上。未来随着污水资源化、深度水处理的需求增加，水处理膜产业仍将快速发展。根据BCCresearch《UltrafiltrationMembranes》显示，PES和PPSU可作为聚合物和共混物提升工程膜的性能从