化工新材料行业周报：专题推荐密封型材，进口替代浪潮下应用广泛的核心材料

密封型材，进口替代浪潮下应用广泛的核心材料。密封型材作为一种广泛应用于日用、建筑、航天、氢能和军工等多个领域的材料，通常采用金属、硅橡胶、塑料等材质，具备阻燃、防摩擦、耐磨、耐腐蚀、耐高低温、耐紫外线、耐油等优异特性，此前我国生产的密封型材多为日常领域低端产品，高端产品依赖进口。以昊华科技北方院为首的科研院所、企业在高端密封型材领域耕耘多年，已实现航空领域、电子信息领域、氢能储存领域的部分进口替代。以大飞机为例，中航AG600、ARJ 21、C919所采用的密封型材基本来自我国自主研发；在电子信息领域，CMP设备中气膜实现自主量产；在氢能领域，自主研发的密封型材也逐渐应用于高压气氢、液氢等物理储氢环节。未来伴随技术的逐渐突破与产能的提升，国产高端密封型材有望进一步扩大市场份额，实现进口替代。 POE供需缺口或将放大，国产替代前景广阔。全球POE主要应用于热塑性聚烯烃弹性体，其中以汽车行业为主，2020年需求占比达56%。伴随全球光伏装机的高增，POE需求持续增长。21年全球POE光伏需求量约16.7万吨，到2025年有望达到56万吨以上，POE总需求将进一步增至225万吨。目前全球POE产能仅有约110万吨，仍存在较大的供需缺口。且当前全球POE产能集中于海外厂商。国外有POE生产工艺的公司对生产所需的催化剂进行了专利保护，并严格限制了其重要原料高碳α-烯烃的技术转让。鉴于较高的技术门槛和知识产权壁垒，以及原材料制约等问题，国内尚未有厂家实现工业化生产，目前所用的POE产品全部依赖进口。目前全球范围内POE产能十分集中，产能主要集中在陶氏、埃克森美孚、三井、SK等公司，其中陶氏产能46万吨,占全球产能的42%；其次是埃克森美孚和SK，产能均为20万吨，占比均为19%，三井化学拥有17万吨的产能，产能占比约为16%。随着后续国内企业中试完成及投产进度的加快，我国POE厂商有望获取广阔的国产替代空间。 合成生物学，节能减排目标催生需求增长，技术护航未来大有可为。合成生物学是实现双碳目标的有效途径。合成生物学技术指导下的化工制造过程如下：首先依靠前端的基因编辑等技术创造高效的生物反应器，依托此类反应器，可以适度避开传统石油化工必需的原油、烯烃等原材料，而转以淀粉、纤维素、二氧化碳等可再生碳资源为原料，利用反应活化能更低、专一性更强、副产物更少的生物体反应路径替代传统化学反应路径，生成目标产品。随着底层技术和底层设备的进步，合成生物学的研发效率不断提升，叠加国内外政策鼓励+资本市场加持，合成生物学行业整体呈现蓬勃向上的局面。近年来Ginkgo Bioworks、凯赛生物和华恒生物等合成生物学企业上市，合成生物学的产业化可行性得到验证，为市场注入信心，行业进入加速发展期。在这样一个长坡厚雪的赛道，我们见证着如凯赛生物这样的“全产业链合成生物学企业”的快速成长，更期待在长达数十年的技术积累后，越来越多的优秀成果成功落地。 风险提示：相关政策推行不及预期、相关技术迭代不及预期等。 一、核心观点 密封型材，进口替代浪潮下应用广泛的核心材料。密封型材作为一种广泛应用于日用、建筑、航天、氢能和军工等多个领域的材料，通常采用金属、硅橡胶、塑料等材质，具备阻燃、防摩擦、耐磨、耐腐蚀、耐高低温、耐紫外线、耐油等优异特性。此前我国生产的密封型材多为日常领域低端产品，高端产品依赖进口。以昊华科技北方院为首的科研院所、企业在高端密封型材领域耕耘多年，已实现航空领域、电子信息领域、氢能储存领域的部分进口替代。以大飞机为例，中航AG600、ARJ 21、C919所采用的密封型材基本来自我国自主研发；在电子信息领域，CMP设备中气膜实现自主量产；在氢能领域，自主研发的密封型材也逐渐应用于高压气氢、液氢等物理储氢环节。未来伴随技术的逐渐突破与产能的提升，国产高端密封型材有望进一步扩大市场份额，实现进口替代。 POE供需缺口或将放大，国产替代前景广阔。全球范围内POE主要应用于热塑性聚烯烃弹性体，其中尤以汽车行业为主，2020年需求占比达56%。伴随全球光伏装机的高增，POE需求持续增长。21年全球POE光伏需求量约16.7万吨，到2025年有望达到56万吨以上，POE总需求将进一步增至225万吨。目前全球POE产能仅有约110万吨，仍存在较大的供需缺口。且当前全球POE产能集中于海外厂商。国外有POE生产工艺的公司对生产所需的催化剂进行了专利保护，并严格限制了其重要原料高碳α-烯烃的技术转让。鉴于较高的技术门槛和知识产权壁垒，以及原材料制约等问题，国内尚未有厂家实现工业化生产，目前所用的POE产品全部依赖进口。目前全球范围内POE产能十分集中，产能主要集中在陶氏、埃克森美孚、三井、SK等公司，其中陶氏产能46万吨,占全球产能的42%；其次是埃克森美孚和SK，产能均为20万吨，占比均为19%，三井化学拥有17万吨的产能，产能占比约为16%。随着后续国内企业中试完成及投产进度的加快，我国POE厂商有望获取广阔的国产替代空间。 合成生物学是实现双碳目标的有效途径。合成生物学技术指导下的化工制造过程如下：首先依靠前端的基因编辑等技术创造高效的生物反应器，依托此类反应器，可以适度避开传统石油化工必需的原油、烯烃等原材料，而转以淀粉、纤维素、二氧化碳等可再生碳资源为原料，利用反应活化能更低、专一性更强、副产物更少的生物体反应路径替代传统化学反应路径，生成目标产品。合成生物学指导下的化工制造过程成功案例不断涌现，核心在于成本的降低：如1，3-丙二醇，己二酸（ADA）、1,4-丁二醇（BDO）、L-丙氨酸等，应用范围涵盖大宗发酵产品、可再生化学与聚合材料、精细与医药化学品、天然产物、未来农产品等重大产品。除节能减排等核心优势外，合成生物学制造对化工过程替代案例的成功往往意味着其在成本控制上也实现了对传统化工过程的追平或超越。 经由合成生物学手段大规模生产的化学品如己二酸（ADA）、1,4-丁二醇（BDO）、L-丙氨酸等已经可以达到低于石油基路径的生产成本。同时由于其不依赖于原油，故盈利水平相对较为稳定。以华恒生物的生物法L-丙氨酸为例，其平均售价为1.6万元/吨，毛利率为45%左右；对比本公司酶法生产的L-丙氨酸，平均售价为2万元/吨，毛利率在10%-25%之间波动。随着底层技术和底层设备的进步，合成生物学的研发效率不断提升，叠加国内外政策鼓励+资本市场加持，合成生物学行业整体呈现蓬勃向上的局面。近年来Ginkgo Bioworks、Zymergen、凯赛生物和华恒生物等合成生物学企业上市，合成生物学的产业化可行性得到验证，为市场注入信心，行业进入加速发展期。在这样一个长坡厚雪的赛道，我们见证着如凯赛生物这样的“全产业链合成生物学企业”的快速成长，更期待在长达数十年的技术积累后，越来越多的优秀成果成功落地。 生物航煤，航空业碳减排必经之路。6月14日，欧洲议会驳回了旨在通过强化欧盟排放交易体系（EU ETS）实现更高气候目标的大部分改革；但通过了欧盟ETS以及由国际民用航空组织（ICAO）主导的国际航空碳抵消和减排计划（CORSIA）提高国际航空业脱碳目标。根据该修订案内容，从2024年起，EU ETS实施范围将扩大至由欧洲经济区（EEA）起飞的所有航班。由于航空燃料产生的温室气体基本排放在平流层，对气候变化影响更大；且航空运输企业从技术层面实现减碳没有太多选择，因此开发可实现碳减排的航空替代燃料已成为国际民航业的共识。生物航煤与石油基航煤的组成与结构相似、性能接近，满足航空器动力性能和安全要求，全生命周期二氧化碳可减排50%以上，是目前最现实可行的燃料替代方案和温室气体减排途径。多国发展规模化航空生物燃料市场，节能减排将成为国际航空业义务。参考IATA预测，截至2025年，全球SAF使用量将达到700万吨；2030年将达到2000万吨。根据CORSIA实施方案，2021-2035年间，中国生物航煤累计需求总量可达1.6-1.8亿吨，年均1000-1200万吨。 三驾马车拉动工业硅需求持续上行。2021年中国工业硅表观消费量突破200万吨，同比增加22.63%，其中38%下游为有机硅、30%为多晶硅、26%为铝合金行业。随着终端光伏、汽车等行业的拉动，工业硅表观消费量持续提升，2017-2021年国内工业硅表观消费年均增速为5.46%。全球工业硅产能逐渐向国内集中。2014-2021年全球工业硅产能由531万增长至632万吨，复合增长率为2.52%，而多数新增产能来自中国。2014年，中国工业硅产量占全球比重为67%，而2021年这一数值提升到78%。一方面，国内硅石资源丰富，具备原料端优势。另一方面，2020年疫情后，海外工业硅主流企业包括德国瓦克、挪威艾尔肯及Ferroglobe Plc等公司均有减产行为。能源价格持续提升下，国内工业硅企业成本优势日益凸显。以电价0.4元/kWh测算，工业硅的合成成本在13311元/吨，电费成本占比32%，电价对工业硅成本影响较大。当前海外能源价格持续高企，国内企业成本优势凸显。下游多晶硅扩产加速、有机硅出口持续提升、汽车轻量化提升硅铝合金用量，三驾马车拉动工业硅需求持续上行。受益于光伏装机的持续提升，当前硅料环节价格和利润处于历史较高分位，在此背景下硅料厂加速扩产，当前国内约有200万吨以上的硅料在建产能将在未来1-2年内投产，势必拉动工业硅需求。此外，由于国内外能源成本差异，有机硅出口量同比快速增长，2022年1-6月有机硅出口量达26.53万吨，同比+59.5%。同时，汽车轻量化背景下，硅铝合金使用提升，对工业硅形成需求支撑。 我们预计到2025年，国内工业硅需求在356.84万吨，年均增速在16.9%。前期金属硅价格触底，部分企业亏损，随着需求端多晶硅新产能投放叠加江浙地区疫情解封后汽车消费回暖，询单量开始增加，企业开始上调价格。 国内萤石供给侧结构调整，行业集中度趋于提升；海外供给收缩及国内6F、PVDF新产能落地，预计增强萤石稀缺属性。萤石（CaF2）是一种不可再生的战略性非金属矿产资源，氟化工是目前萤石产品最主要的应用领域，萤石作为氟化工产业链的起点具有不可替代的战略地位。全国萤石矿山数量938个，中小型矿山企业总量占比超98.3%。中小矿山开采规模小，技术和装备水平落后，采富弃贫，偷采、盗采、超限开采等行为使资源破坏和浪费严重。为规范行业及保护萤石资源，国内出台一系列政策，监管力度不断加大，行业进入门槛不断提高。在政策导向下，萤石资源开发利用向拥有技术、资源、资金优势的企业集中，提升行业龙头企业对萤石供给和定价的影响力，将成为必然趋势。 2022年3月下旬全球最大萤石生产商墨西哥Koura因安全问题导致部分产能停产，国外客户转向中国采购，出口拉动价格上涨。据金石资源公告显示，目前为止公司签订的海外订单约有27000吨。2022年出口预期将同比增长。同时，2022年6F、PVDF等新增产能对萤石需求持续提升。预计出口及新能源需求将进一步加剧储采比下滑趋势，萤石稀缺资源属性增强。 下半年多晶硅产能集中投放，三氯氢硅或迎来供给紧张局面。5月以来，三氯氢硅价格脱离金属硅价格下跌趋势走出独立行情。由于金属硅在三氯氢硅的合成成本中占比高达66%，因此三氯氢硅价格一直以来与原料金属硅价格高度相关。2021年受光伏需求拉动及能耗双控政策影响，金属硅与三氯氢硅价格共振向上。但2022年5月以来，三氯氢硅脱离金属硅价格下跌走势保持向上。具体来看，光伏级三氯氢硅持续上涨，而普通级三氯氢硅保持2022年以来的高位。预计下半年将新增三氯氢硅需求10-12万吨。在多晶硅项目投产初期，由于先开后端装置而冷氢化工序较晚开动，因此需要多加入三氯氢硅，而当整个生产装置跑通之后，则需要补充少量的三氯氢硅即可。因此2022年上半年通威云南、新疆大全新能源等多晶硅产能投产，短期提振了三氯氢硅需求，进而推升价格。 而据我们的统计，下半年将有63万吨多晶硅产能投放，预计对三氯氢硅新增需求10-12万吨。由于多晶硅对三氯氢硅的需