化工行业功能膜系列报告（二）：需求扩张叠加技术突破，基膜国产化成竞争胜负手

2021年中国大陆PET光学基膜市场规模达79亿元，不考虑进口情形下国内供需缺口达37万吨，国产替代空间广阔。我们保守测算，2021年中国大陆PET基膜需求量为79万吨，其中显示面板用PET基膜需求量为44万吨，非显示行业中MLCC需求量为25.6万吨，汽车和建筑窗膜需求量为9.5万吨，而供给端产能仅为52万吨，考虑行业处于发展初期，存在良率提升、新投产能爬坡及客户导入的时间问题，我们在乐观/中性/悲观情况下，假设产能利用率分别为80%/70%/60%，缺口达到37.3/42.5/47.7万吨。以上为各产品一般结构下光学基膜用量的保守测算，因面板结构复杂且差异性较大，OCA光学胶、减反射膜、量子点膜等功能性光学薄膜用PET基膜需求量未计入在内，我们判断实际本土化供需缺口可能将大于此测算数据。BOPET薄膜年进口量约为30万吨，其中多数为MLCC、OCA等高端光学基膜，光学基膜市场整体处于供需偏紧格局。 全球消费电子产业产值达3000亿美元，在新型显示技术发展与消费升级的驱动下维持3%增速，随着全球面板产业链转移，面板产能向中国大陆集中，形成中国大陆供应全球局面，上游材料的需求将迎来大爆发，预计2023年中国大陆PET光学基膜需求规模将达到87亿元。首先，根据DSCC数据，预计2025年中国大陆LCD和AMOLED产能占比将达到69%/47%，5年CAGR为7%，超过全球3%增速。第二，光学基膜下游应用的国产化率水平不断提高，背光模组用增亮膜、扩散膜、反射膜的国产化率达到50%，液晶面板中偏光片和彩色滤光片国产化率达到18%/45%，而光学基膜自给率低成为应用材料产能扩张的重要制约因素。第三，光学基膜为高壁垒、高价值量的卡脖子材料，美日韩对其垄断性较高，鉴于中美贸易战及日韩贸易战，具有一定限供断供风险，国家提高对供应链自主性的重视度，基膜供应的稳定性也成为下游企业选择光学膜厂商的重要考虑因素。因此面板产能扩张、应用材料国产化率提升以及国际贸易摩擦使得下游厂商对原材料国产化的需求愈加迫切。 技术突破+价格优势+供应链交期优势，推动光学基膜国产替代加速。国内光学基膜生产企业在技术和产品质量方面取得进步，产品可满足行业技术标准要求，并逐渐进入下游客户供应体系。在产品质量得到保证的前提下，一方面，与国外品牌相比，国内品牌产品具有显著价格优势，进口BOPET价格高于本土产品售价4-6倍，价格差主要是来自成本（人力成本、运输成本）以及品牌溢价。另一方面，本土厂商运输距离短，交期较短，可以快速响应下游厂商需求。下游面板厂商行业格局逐渐稳定，并由规模竞争阶段发展至成本竞争阶段，面板目前处于显示产业链的利润洼地，毛利率在（-20%）-30%之间，低成本成为提升竞争力的关键，面板物料成本占比高达77%，其中光学膜相关成本占到21-34%，因此国产光学基膜价格优势凸显。 中国大陆光学膜行业处于技术积累阶段，主攻中低端市场，降低成本、高端化是提升企业竞争力的关键，基膜布局可以形成成本+技术深厚护城河。成本的影响因素包括产品良率、原料成本、人力成本和运输成本，国内企业的人力和运输成本相差不大，前两项是拉开差距的关键因素，光学膜原料中基膜占比约70%，且基膜质量直接影响成品膜良率，此外光学基膜是生产壁垒最高的环节（光学基膜>复合膜>其他光学薄膜），基膜布局可以形成成本+技术深厚护城河，对企业利润释放和产能扩张至关重要。 投资建议：光学膜行业尚处于起步期，下游市场持续扩容叠加国产化进程加速带来板块红利，产业链中高端基膜的供应能力和供应链稳定性的瓶颈亟待突破，基膜技术突破成为相关企业竞争的胜负手，建议关注布局从基膜到成品膜产业链一体化、具有较长时间技术积累的功能性薄膜平台型公司，关注双星新材、斯迪克和东材科技。 风险提示：技术突破、客户导入进程、需求增速不及预期。 投资主题 报告亮点 本报告为功能膜系列报告第二篇，在本篇中，首先点明对光学基膜在产业链中的位置以及对生产企业未来的重要性。第二，以用量最大的PET光学基膜为例，测算行业未来发展空间，预计2023年中国大陆市场规模将达到87亿元，CAGR为5%，其中显示行业和非显示行业的市场规模分别为48、39亿元。第三，通过行业供给和需求详细测算供需缺口，对发展格局做出更加清晰的判断。 第四，从终端需求、供应链安全、技术积累、成本交期角度看光学基膜国产化机遇。 投资逻辑 2021年PET光学基膜市场整体处于供不应求格局，在乐观/中性/保守情况下，我们测算供需缺口达37.3/42.5/47.7万吨，产能主要集中于中低端市场，高端市场尚且不足，国产替代空间广阔。未来面板产业链向中国大陆转移，下游面板需求将保持7%增速，远超全球3%水平，拉动上游光学基膜需求爆发，预计2023年中国大陆光学基膜市场规模将达到87亿元，在供应链国际贸易摩擦催化下，光学基膜国产化需求愈加迫切。本土厂商凭借技术突破+价格优势+交期优势，竞争力逐渐提升，客户导入有望将进一步加速。光学基膜为工艺壁垒最高、各光学薄膜深加工的基础环节，因此我们认为优先布局且具有一定技术积累的企业将形成成本+技术深厚护城河，对企业未来利润释放、产能扩张至关重要，有望在需求扩容和国产替代进程加速背景下充分享受板块红利。 一、光学基膜：产业链中高壁垒、高价值量的关键战略原材料 （一）行业简介：基膜成本占比70%，决定成品膜质量 薄膜材料主要分为功能性薄膜和选择性薄膜，其中选择性薄膜主要用于水处理行业，功能性薄膜根据特性不同，又分为电、磁、声、力、热、生物、化学和光学等。光学功能薄膜是指具有特定光学等物理机械特性，并适用于专业用途的柔性高分子薄膜材料，可应用于电子显示、MLCC、窗膜等领域。 光学薄膜是在光学基膜上进行涂层、表面蒸镀、压层、复合、拉伸等二次加工，赋予一定功能和高附加值，光学基膜的成本占到光学膜的70%，其品质在很大程度上决定了光学膜的质量，要求具有高透光率、低雾度、高平滑性、低热收缩率、高表面光洁度和厚度公差小等特点。 图表1薄膜材料的分类 图表2光学级薄膜产业链 图表3光学基膜加工成为光学膜的主要步骤 图表4主要光学基膜材料 聚乙烯醇（PVA）膜，主要用于生产偏光片，是偏光片的核心材料，具有高透明、高延展性、好的碘吸附作用、良好的成模性等特征，按照厚度划分，有75/60/45um等规格，决定了偏光片的偏光性能、透过率和色域等指标。三醋酸纤维（TAC）薄膜，因为PVA膜易吸水、褪色，偏振作用减弱，在其上下各贴附一片TAC膜，起到隔绝空气和水分的保护作用，TAC膜是穿透度最高的高分子材料之一，但具有吸水性且尺寸安定性和表面特性易受环境影响，在制膜过程中因翘曲易发生收卷变形、涂覆起皱、粘合翘边、涂层晶点等问题，因此逐渐被COP/COC/PMMA/PET膜替代。此外TAC在LCD中还可以用作相位差补偿膜和防反射膜。环烯烃聚合物/环烯烃共聚物（COP/COC）被认为是目前TAC最好的替代材料，拥有比TAC更佳的低吸湿性，与PMMA相当的光学性能和通过率，比PC更加优异的耐热性能，适用于柔性屏幕中，但COC/COP生产难度较大，价格比较昂贵。光学级聚酯薄膜（PET）是最常用的光学基材，由聚酯切片和添加剂母料切片等合成，广泛用于液晶面板、触控面板、柔性显示器等功能性薄膜中，作为预涂底层薄膜，除对透光率、雾度、清晰度、热收缩率、表观质量等有较高要求外，对附着性也有特别要求，价格相对其他基材而言更加低廉。 图表5偏光片用光学膜（一般结构） 图表6 COC/PMMA/PET耐热性和吸水性对比 图表7 COC基膜的性能特征 （二）市场规模和格局：全球集中度较高，日韩美垄断市场 目前光学基膜市场呈现高度垄断格局，主要是日本企业供应全球，美国、韩国和中国台湾企业有一定供应，而中国大陆产量较少，基膜企业数量较少且产能较小。 根据新思界数据，2019年全球光学级PVA膜需求量为2.8亿平方米，按照24元/平米价格计算，市场规模达到67.2亿元，全球市场被日本企业垄断，日本可乐丽和合成化学占据全球70%市场份额，而中国大陆主要供应商仅有皖维高新，现有产能500万平米/年，在建700万平米/年，预计2022年中期投产，国产替代空间达到8500万平方米/年。 TAC光学膜，根据立鼎产业研究中心数据，全球TAC光学膜的需求量达到11.52亿平方米，按照25元/平方米价格计算，市场规模达到288.1亿元，日本富士、柯尼卡美能达和瑞翁占据全球80%市场份额，中国大陆主要供应商仅有2家，新纶新材和合肥乐凯，新纶新材产能分别为1000万平方米，合肥乐凯约有1亿平米产线（包括光学聚脂薄膜、高性能聚酯薄膜、TAC膜、光学功能膜等）。 PMMA光学膜，日本住友和东洋钢板占据98%市场份额，国内道明光学有部分产能主要供应公司自身微棱镜膜和复合板材生产，双象股份有8万吨产能可应用于LED领域； COP光学膜主要是由日本瑞翁供应，国内目前尚无产能。 PET基膜目前主要是被美日韩企业把控，中国大陆企业中，康得新、合肥乐凯、裕兴股份、双星新材布局较早，而后东材科技、长阳科技、大东南、斯迪克、洁美科技等逐步进入市场。PET光学基膜是各光学功能膜制备最常用的主要基材，应用领域非常广泛，因此本文在第二部分，将以PET基膜为例，对光学基膜在各领域的市场供需现状和市场空间进行详细测算，对国产化发展水平做出判断。 图表8光学基膜主要供应商 图表9全球及中国光学级PVA需求量 图表10全球光学级PVA市场格局 图表11全球TAC光学膜需求量 图表12全球TAC光学膜市场格局 图表13 2020年PMMA光学膜市场格局 图表14 2021年全球COP光学膜市场格局 （三）行业壁垒：技术和人才形成深厚护城河 光学基膜生产壁垒非常高，属于高新技术产业，涉及化学材料配方、高分子材料、光学性能测试、高精密技术装备设计、自动化工艺技术与控制等多学科，目前我国光学膜产业从原材料、配方技术、生产设备、专利和人才储备到客户拓展均有较大完善空间。 1、技术壁垒 光学性能的核心衡量指标是透光率和雾度值，有4个主要影响因素：①添加剂的粒径及其分布、种类、加入量；②工艺条件，PET加工过程中，结晶形态和结晶度不断变化，生产线的设备配置要求能够满足控制结晶度，结晶度会影响基膜的成模性和刚性等性能；③原材料的杂质含量、色相、稳定性，国外生产高档薄膜一般要求原材料定点定牌生产。④车间洁净度要求较高，以增亮膜基膜为例，每10米长的薄膜中表面直径在0.1mm的灰尘数量控制在20个以下，否则视为不合格产品。我国大部分企业生产的光学基膜在产品质量和市场认可度方面仍然与国外品牌有一定差距，高端膜材仍不能完全满足客户需求，还需更多的技术积累。 图表15光学基膜的主要技术 根据生产难度不同，PET基膜划分为5个类别：普通包装和离保级PET的工艺要求较低；预涂级PET工艺要求较高，需要具备涂附能力良好、表观控制精准，耐温收缩范围稳定的特征，该类PET主要用于制备液晶显示面板用光学基膜；特殊功能PET是指，在光学基膜基础上能够再进行加工、涂布赋予特定功能制备出光学功能薄膜如OCA、MLCC、偏光片离保膜等，该过程中所使用的PET薄膜，需要精确地控制表面粗糙度、设计薄膜配向角、控制洁净度以及预涂层涂布等；生产难度最大的是SRF，即可以替代偏光片TAC的PET膜，需要精确地控制各向异性，消除偏振片、彩虹纹等。目前国内，双星新材、长阳科技、东材科技、裕兴股份、合肥乐凯、恒力石化、激智科技和大东南在预涂级和特殊功能级别PET中有所布局，国内尚无可以替代偏光片TAC膜的PET膜。 图表16 PET基膜生产难度级别的大致划分 光学膜专利布局呈现全球高度集中的特征，主要集中在日本，对中国企业形成较高的技术壁垒以及创新性要求。截至2018年9月30日，光学膜技术全球专利申请共有41320项，其中日本专利占比60%，中国次之，申请数量占比15%，但其中有57%都是日、韩、美等国外来华申请，在排