复盘、对比与展望：世界级工业品巨匠：中国巨石和万华化学

世界级工业品巨匠：中国巨石和万华化学 ——复盘、对比与展望 建材分析师：孙颖（S0740519070002） 建材研究助理：朱晋潇 2021.02.28 证券研究报告 一、玻纤与MDI行业：空间广阔、壁垒深厚、格局集中 1.1 空间增速：横向千亿级市场，纵向高附加值延伸空间更广 1.2 商业特质：重资产加工业，进出壁垒高筑 1.3 竞争格局：全球MDI、玻纤CR3市占率59%、46% 二、品历史：混改激活创新，高投入+高回报的成长路径相似 2.1 复盘：适时高强度投入、不断技术演进，获得持续成长和超额收益 2.2 高投入：0到1，机制创新+高研发资金投入带来技术与产能瓶颈突破 2.3 高回报：1到10，高现金回报彰显企业价值 三、论当下：竞争优势均显著，体制基因略有别 3.1 规模优势：一体化与全球化布局，产能占比均为全球第一 3.2 成本优势：规模+技术持续提升、管理更加精细，位居成本曲线最前端 3.3 体制基因：万华员工持股+“自主创新、创业精神”VS巨石“永不满足”精神 四、看未来：世界级工业品巨匠具备可持续增长潜力 五、投资建议与风险提示 报告概要 玻纤MDI产品特性相比钢铁、铝等金属材料，具有轻质、高抗拉强度等优势；相比于碳纤维具有高性价比、高比模量等优势相比TDI，MDI挥发性比较小，毒性低，制得聚氨酯性能更优，可替代TDI作为聚氨酯的中间原料直接原料叶腊石、石英砂、石灰石等光气、MDA商品属性主要类别粗纱（无碱、中碱、高碱）、细纱；细分应用种类超过60000种纯MDI、粗MDI、改性MDI等；细分牌号数十种产品差异原料和配方组成、浸润剂工艺、工艺控制、单丝直径原料、工艺路线、官能度和杂质含量应用领域可加工成复合材料，应用于建筑建材、交通（汽车等）、工业设备、电子（PCB）和风电等领域可加工为聚氨酯，并进一步应用于保温（建筑和冰箱）、人造板材、人造革等领域单吨价格中枢（元）600015000全球产值（亿元）近千亿1500+2010-19年全球需求CAGR5.8%6.1%国内人均消费量/发达国家人均消费量不足七成不足四成2020-23年全球需求CAGR预测预计高于全球GDP增速科思创预计在增速4.5%，即高于全球GDP增速2pct不止于大宗商品，需要为下游客户研发专门设计的产品，定制为高附加值复合材料或聚氨酯材料，客户黏性高3 万华化学包含三大业务：聚氨酯（MDI、TDI、聚醚多元醇等）、石化（丙烯酸及酯、环氧丙烷）、精细化学品。 中国巨石主要业务聚焦在玻纤纱及制品领域（粗纱、细纱、电子布等）。 聚氨酯产业的核心中间品为MDI，2020-23年全球MDI产能有望由近900万吨增至1000万吨。若以1000万吨产能、15000元/吨单价计算，仅MDI产值即在1500亿左右。 玻纤产业核心产品为粗纱，2020-23年全球产能预计将由约876万吨增至1000万吨。若以1000万吨产能、6000元/吨单价计算，行业产值在600亿左右。若叠加百亿级电子纱（布），以及下游制品及复合材料，行业规模也接近千亿。电子纱规模测算详见深度报告《百亿市场需求高增，龙头企业进军高端20191125》。 1.1 行业规模：全球千亿级市场空间的工业中间品 来源：科思创、中国玻璃纤维工业协会、卓创资讯、CNKI、中泰证券研究所 图：玻纤和MDI行业及产品对比 4 玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料、电绝缘材料和绝热保温材料，应用领域包括建筑建材、交通运输（汽车等）、工业设备、电路基板（PCB）和风电等，相比于钢铁、铝等金属材料，具有轻质、抗拉强度高等优势，相比于碳纤维具有高性价比、高比模量等优势。当前新兴国家市场人均消费量仍有提升潜力。 技术进步带来性能提升、成本下降和应用领域的拓展：具备高强、高模、低介电、耐高温、绝缘及耐腐蚀等特殊性能的功能性玻纤正突破技术瓶颈，应用领域将得到进一步拓宽，新型汽车、新能源（风电）、造船、飞机、高速铁路与公路、防腐、环保等领域，将成为玻纤工业的新增长点，特别是热塑纱和风电纱。例如，巨石E9玻纤于2020年8月上市，全玻纤叶片的极限长度有望由85米左右提高至90-100米，将进一步替代碳纤维等材料，满足风电大型化、海洋化应用场景需求。 预计全球玻纤增速仍将高于GDP增速。 图表：全球玻纤消费量及增速 1.1 玻纤增速：技术进步带来性能提升、成本下降和应用领域拓展 来源：中国玻纤工业协会，中国巨石公众号，中泰证券研究所；备注：由于玻纤库存稳定，假设玻纤消费增速约等于产量增速，2019年全球玻纤产量增速是根据2019年GDP增速*2.7估算 图表：技术进步推动玻纤量产，可与碳纤维竞争 玻纤+碳纤维叶片玻纤+重组竹叶片传统E玻纤制成的叶片当前高模量高强度玻纤制成的叶片巨石E9玻纤未来可制成的叶片60米左右85米左右90-100米全玻纤叶片可达最大长度图表：全球玻纤应用领域占比 34%27%15%16%8%建筑与结构交通运输工业设备电子电器风电叶片 5 聚氨酯具有橡胶、塑料的双重优点，下游冰箱、建筑保温、环保板材、服装鞋帽等领域仍有较大发展空间。 MDI和聚醚多元醇是聚氨酯关键原料，科思创预测2019-24年全球MDI需求量复合增速较GDP增速高2pct左右。 行业龙头企业通过横向配套聚醚多元醇、纵向向上游乙烯、下游聚氨酯高端材料延伸等措施，进一步打开需求空间。MDI的生产工艺并非独立，体系内的有机合成原料可以与其他生产工艺形成有效的“互动”，提升化学原料的使用效率。如MDI工艺中的丁醇、高压氢气等化学品可以作为原料用于生产石化系列产品；光气、液氨、MDA等化学品可以作为原料用于生产ADI；纯MDI则能用于生产TPU。 1.1 MDI增速：聚氨酯产业链一体化、高附加值延伸的空间大 来源：WIND，科思创，聚氨酯工业，百川资讯，中泰证券研究所 图表：全球MDI消费量及增速 图表：MDI品种及应用领域占比 0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%10%11%01002003004005006007008002010201120122013201420152016201720182019全球MDI需求量（万吨）同比（右轴）聚氨酯特殊性新应用发现产品创新MDI渗透率提升销量提升销量进入期成长期成熟期衰退期时间MDI生命周期一般产品生命周期工业部门MDI系列品种PU型式应用需求占比绝热保温PAPI(Fn=2.7)喷涂、浇注硬质泡沫冰箱、冷库、管路、设备、城市供热管网保温白色家电：30%管道：5%PAPI(Fn=2.7)喷涂硬质泡沫屋面、外墙防水保温PAPI(Fn=3.0)硬质泡沫板材屋面、墙体保温材料，活动房、蔬菜生产暖房等PAPI(Fn=3.0)高密度整皮硬泡窗框、窗扇、门框、楼梯扶手、天花板、仿木家俱等PAPI(Fn=2.3) 纯4.4'-MDI涂层屋面、地面、地下室防水、地板涂料地面铺装PAPI(Fn=2.7)喷涂、浇注硬质泡沫冷藏车、火车车厢保温、渔船、轮船冷库等PAPI(Fn=2.3)或改性MDI高回弹软泡火车、汽车、摩托车、自行车座靠垫、沙发、床垫等PAPI(Fn=2.3) 或改性MDI半硬质及自结皮半硬泡 RIM汽车仪表板、方向盘、扶手、头枕、保险杠、阻流板、发动机盖等制鞋业纯4.4'-MDI 或MDI预聚体微孔弹性体鞋底6%制革业纯4.4'-MDI弹性体涂膜合成革及皮革涂饰剂9%橡胶制品业纯4.4'-MDI 或MDI预聚体浇注弹性体 热塑弹性体工程车辆轮胎、人力车胎、自行车胎、脚轮、矿用筛板、设备衬里、输送带、传送带、胶辊、密封件TPU：5%纤维纺织业高纯4.4'-MDI抽丝弹性纤维、胸衣、乳罩、泳衣、连裤袜、运动衣、袖腰紧口等氨纶：5%胶粘剂行业纯4.4'-MDI 2.4'-MDI涂层木材加工、汽车部件粘结、鞋底、与鞋帮粘结、包装物粘结等6%其它行业PAPI或 纯4.4'-MDI 改性MDI各种滑板滑轮，旱冰鞋滑轮，冰橇板、球拍、运动场地面等运动器材；电缆护套、电工绝缘漆、包装材料等7%建材工业14%车辆与运输业汽车：9%集装箱：4% 6 1.2 商业特质：重资产加工业，进出壁垒高筑 MDI和玻纤行业技术门槛高，准入资质壁垒高，退出难度亦高，行业高风险与高利润同在。国内龙头通过自主创新，核心技术已从30年前的海外封锁垄断走向领先。 MDI行业国内具备核心剧毒原料光气生产资质的企业极少，预计不足10家[1]。在监管层面，涉及光气等剧毒气体、硝化等高危工艺和硝酸铵等爆炸危险性化学品的已全面实施“禁限控”[2]。 玻纤行业在大型池窑建设、大漏板加工、纯氧燃烧、浸润剂和高性能玻璃配方等核心技术领域壁垒较高。 资金壁垒：无碱粗纱、电子纱、MDI新建装置万吨投资金额1.0亿、4.3亿和1.4亿元。 资料来源：[1]广信股份招股说明书，数据取自2015年；[2]2021年应急管理部工作会议；WIND，公司公告，中泰证券研究所 图：玻纤与MDI装置单吨投资成本对比 图：2010-19年龙头企业平均固定资产/总资产比重 图：2010-19年龙头企业平均毛利率水平 4.32.42.01.41.00.70.01.02.03.04.05.0巨石电子纱（布）巨石北美无碱纱万华北美MDI万华MDI巨石无碱纱万华MDI（扩建）37.9%34.7%33.2%31.7%30.6%30%31%32%33%34%35%36%37%38%39%中国巨石东方雨虹海螺水泥万华化学北新建材56.5%51.0%46.3%40.6%16.6%0%10%20%30%40%50%60%中国巨石海螺水泥北新建材万华化学东方雨虹 7 全球MDI和玻纤产能CR3分别为59%和46%。截至2020年底，万华和巨石分别以210万吨MDI、200万吨玻纤产能位居全球榜首，行业领导力强。巴斯夫和OC位居第二，均为综合实力较强的海外的对手。 中国建材集团、中国建材承诺履行解决玻纤同业竞争问题，将继续研究论证和推进具体的整合方案，解决期限变更为2023年1月5日。我们认为未来玻纤行业格局进一步集中的趋势不会改变，若资产整合成功，未来CR3有望达到56%。 图表：2020年全球玻纤产能CR3为46% 1.3 竞争格局：MDI、玻纤全球CR3市占率59%、46% 来源：卓创资讯、科思创、公司公告、中泰证券研究所 中国巨石23%OC13%泰山玻纤11%重庆国际10%NEG7%JM4%山东玻纤4%四川威玻2%长海股份2%重庆三磊1%其他23%图表：2020年全球MDI产能CR3为59% 万华24%巴斯夫18%科思创17%亨斯曼11%陶氏12%上海联恒7%日本东曹6%锦湖三井5% 贵州茅台格力电器万科A海天味业隆基股份海螺水泥北新建材东方雨虹中国巨石伟星新材万华化学扬农化工三棵树龙蟒佰利10%15%20%25%30%35%40%15%20%25%30%35%40%2010-19年平均ROE2010-19年扣非净利润复合增速气泡大小代表20年末市净率8 超一流企业大多是以超一流的经营水平（规模、成本、技术、精细管理）做超一流的产品（研发），获取超额回报。万华化学和中国巨石作为重资产、重技术迭代制造业的领军者，两者的共性在于体制改革先行，结合了国企体制优势和民企机制灵活的优势，通过适时的高强度投入，在规模扩张和技术升级的过程中获得持续增长和超额受益。 2.1 复盘：改革先行，适时高强度投入、持续进化带来超额收益 来源：WIND，中泰证券研究所；注：三棵树数据取自2011-19年 图表：行业龙头扣非净利润增速、盈利水平与估值（市净率）对比 9 MDI产品单价和利润中枢均高，2005-20年吨纯MDI、聚合MDI和MDI综合价差（至纯苯）平均值分别为21358、17610和14275元。纯MDI吨价区间在13312-38900元，价格波动相对较大。万华聚氨酯板块毛利率平均值在37%（波动区间在22%-57%）。背后的关键支撑是稳定的寡头垄断竞争格局、龙头具备最低成本优势，以及较强的议价能力。 来源：天天化工网，隆重石化，万华化学，中泰证券研