供需结构失衡，聚醚胺价格有望大幅上涨

民生证券 MINSHENGSECURITIES 供需结构失衡，聚胺价格 有望大幅上涨 民生化工刘海荣团队 202X年XX月XX日*请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 MINSHENGSECURITIES 聚醚胺：性能优异的材料固化 01剂，风电领域大有可为 供给弹性不足，风电旺季延续 02供需紧平衡 CONTENTS目录 证券研究报告★请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 MINSHENG'SECURITIES 01.聚醚胺：性能优异的材料固 化剂，风电领域大有可为 *请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 01聚醚胺：性能优异的材料固化剂，风电领域大有可为 MINSHENGSECURITIES 聚醚胺（PEA）是一类具有柔软聚醚骨架，由伯胺基或仲胺基封端的聚烯烃化合物，主要用于提高终端产品的韧性、柔韧性 疏水性或亲水性，在聚氨酯反应注射成型材料、聚脲喷涂、环氧树脂固化剂以及汽油清净剂等众多领域中得到广泛的应用 图表1：聚醚胺分子结构图表2：聚酵胺产业链 纺织印染 环氧丙烷表面活性剂燃油助剂 化剂 HoN NH2 丙二醇聚醚胺环氧树脂固 AB胶 液氨抑制剂汽油开采 防水 X端胺基氢氧化钾桥梁船舶 CH3CH3 聚脲弹性体 添加剂 铁路防腐 风电涂料 资料来源：民生证券研究院资料来源：民生证券研究院 证券研究报告3★请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 MINSHENGSECURITIES 02聚醚胺：性能优异的材料固化剂，风电领域大有可为 图表3：聚醚胺主要应用领域及其功能 直行业应用细分领域产品简介主要功能 作为环氧树脂的高性能固化剂，用于生产高强度、高韧性的复合材料，尤其适用于碳纤特殊的分子结构提供给产品高强度和高韧性， 制造要求 风电风力发电叶片等高端复合材料维复合材料及大型玻璃纤维复合材料（兆瓦级风力发电叶片）的制造。同时真有适中的反应活性，可满足大型叶片的 页岩气开采过程中，作业岩层为易水化岩层对于钻井液和压裂液的页岩水化抑制效果改性后的聚醛胺两端具有与粘土极佳的结合力 油气开采 页岩油气及海洋油气开采有较高要求，传统的抑制剂往往不能满足页岩气开采的要求。聚醚胺是近十年来发展出同时通过分子设计，调书聚醚主链亲水性，使的综合效果最佳的页岩抑制剂，也是海上油气开采中最环保的抑制剂，在国际页岩气开其既可以溶于水，可以在与粘土结合后防止粘采中大量使用土层水化，页岩抑制性能优越。 聚醚胺由于其特殊的分子结构，拥有常见胺类固化剂所欠缺的众多优点。在汽车电泳涂 涂料环氧地坪、水性涂料等 料、水性涂料、低溶剂甚至无溶剂涂料（环氧地坪、防腐涂料、聚脲材料）中广泛应用 （1）环氧地坪领域：聚醚胺为低溶剂或无溶剂环氧涂料制造的关键原材料，是高性能环 氧地坪固化剂。 （2）水性涂料领域：作为水性电泳漆及水性环氧涂料等环保涂料的固化剂，近年来广泛用于汽车领域和高端装备表面涂层的新型环保涂料。 （1）人造大理石：目前由于环保、生态要求逐渐提高，天然大理石的开采和加工受到严 格限制人造大理石得到广泛应用，替代天然大理石，减少天然大理石开采和加工过程 中对于环境带来的危害聚醚胺是利用碎石制造高端人造大理石的关键原材。 聚醚胺具有很强的水溶性，反应速度适中，与空气接触不易水化泛白，装饰效果优秀。同时聚酥胺粘度低，溶解力强，稀释效果好 胶黏剂人造大理石、结构胶、饰品胶领 作为高性能环氧树帽固化剂，在（2）饰品胶：饰品胶在浇铸制作饰品时，要求胶体粘度低、流动性好、不不裂、放热聚醚胺透明无色、粘度低，固化产物具有极佳量低、收缩极少、脱模前后胶体有很好的柔韧性，同时，饰品属性使其对于制品光亮、的表面效果，因此为制作饰品胶的主要原材料。 域应用 色泽温柔、手感滋润、型状可塑性、无毒无刺激有较高要求，聚醚胺交联的饰品胶产品另外因为其韧性极佳，在结构胶中作为改性剂能增强固化物的弹性、韧性、抗冲击和可挠性，其低粘度、低色泽、较长的可操作时间可明显提高产品的韧性和耐波劳性能 非常 适合饰品胶的制作和生产用于生产人造水晶装饰品，环氧饰品胶的固化剂绝大多数采 用聚醚胶 因聚醚胺主题结构与聚醚相同，羟基变为了更具活性的氨基，因此在添加剂和表面活性 剂等传统聚醛应用领域具有更佳性能。因聚醇胺主题结构与聚醛相同，羟基变为了更 添加剂燃油助剂、纺织助剂等（1）燃油助剂：燃油添加剂（燃油宝）：聚醚胺是燃油添加剂的主要成分，具有清洁油具活性的氨基，因此在添加剂和表面活性剂等路、减少发动机积碳，优化发动机汽油化效果等作用。传统聚醛应用领域具有更佳性能。 （2）纺织助剂：具有较强的表面活性，含有的伯氨基可以通过反应改性，改变其亲水性。 资料来源：阿科力招股说明书，民生证券研究院 证券研究报告★请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 03聚醚胺：性能优异的材料固化剂，风电领域大有可为 MINSHENGSECURITIES 聚醚胺的合成方法上，可分为水解法、氨苯氧基法，氨解法、离去基团法、氨基丁烯酸酯法等，自前国外的工业化生产主要 采用要氨解法：按照生产流程区分又主要分为间款法和续法两种工艺连续法工艺较为领先，主要被国外巨头掌握，国内 部分广商采取的是间歇法工艺。 图表4：聚醚胺主要合成方法对优/缺点及原理 合成方法特点 优点：水解法最早于1985年Bayer公司的Rasshofer等人提出，本法机理研究成熟稳定，产物粘度可控，具有广泛的适用性 水解法 原理：本法以聚醚或聚醛多元酵的甲本一算酸酯TD预聚物为原料，通过与碱性水溶液反应生成含氨基甲酸的中间体，进而得到基化合物，这一方 法的关键在于第一步反应必须在低温（18~20°C）下进行，以保证氨基甲酸的全部形成，第二步通过升高温度，使端氨基甲酸基团分解，形成氨基并释 放出二氧化碳。 优/缺点：1989年Bayer公司提出了氧苯氧基法制APTE的方法，本法工艺路线简单，但是在聚醚多元醇与带不饱和基团的化合物的反应过程中副反应多 胺苯氧基法 因此对反应条件要求严格，实际操作用难。 原理：此法是从聚醚多元醇末端羟基的活泼氢着手，用带不饱和基团（-NCO-CN、-NO2等）的化合物与活泼氢作用封端，然后通过相应的处理后 得到聚醚胺 优点：氢解法是工业化生产用于聚腺的高活性聚醛胺的主要方法，目前国外的工业化生产主要采用氨解法 氨解法 原理：从聚醚多元醇的末端羟基着手，通过氨解反应用氨基取代其末端羟基。其需要高温高压反应，设备投资和操作成本较高，且催化剂的制备步骤复 杂。它是将醇、氨和氢气的气态混合物在200C左右和一定压力下，通过铜镍催化作用而完成的。整个反应过程包括醇的脱氢、醛的加成氨化、羟基胺的脱水和烯亚胺的加氢生成胺等步骤。 离去基团法 盐，分离较困难。 原理此法一股分为两步：第一步为酯化反应，从聚醛多元醇末端羟基的活泼氢着手，用带有易离去基团或不饱和基团的化合物（酰氯基、卤基、羧基醛基等）与活氢作用进行封端，第二步为胺化反应，将第一步得到的产物与胺（一元胺或二元胺）反应。 优点：本法最早于1969年由Groegler提出。由这类ATPE制得的聚氨酯弹性体具有非常稳定的物理性能，特别是它们的耐水解性能尤为突出。但是 氨基丁烯酸酯法原理：首先用二烯酮或者通过乙酰乙酸乙酯与聚醚多元醇的酯交换反应，在聚醚的两端接上乙酰乙酸酯基团，然后将被乙酰乙酸酯基封端的聚醚与一元 伯胺、烷基醇胺或二元伯胺进行胺化，得到端基为氨基丁烯酸酯、粘度很低的亚胺化合物。 资料来源：《聚醚胺制备及其应用研究进度》陈曼等，民生证券研究院 [证券研究报告5★请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 MINSHENGSECURITIES 02.供给弹性不足，风电旺季延 续供需紧平衡 *请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 01供给：短期产能新增有限，国产替代遂步展开 MINSHENGSECURITIES 高壁垒下行业头型断国内厂商积极护产掀起国产替代浪潮 截止2021年，全球聚醚胺主要供应商共有7家，其中美国享斯迈和德国巴斯夫产能占比分别为43%和21%海外厂商积淀深 厚，技术和规模上的优势依然明显：国内共有6家厂商，合共占据全球产能的36%，但产能规模均较海外厂家小，自前达到 万吨级别的厂商有3家，正大新材料3.5万吨，阿科力2万吨，晨化股份3.1万吨。型号单一、催化效率低、产能规模小仍然是 大部分国内厂商的痛点，与海外厂商比较仍存在一定差距，国产替代仍逐步推进中。由于聚醚胺行业进入壁垒较高，厂商需要持续多年的技术研发和投入成本高晶的设备，且产品的大批量供应和质量稳定性也光为关键，故新进入者难以打破自前的竞争格局。总体而言，未来行业供给新增主要还是依靠国内现有厂商的快速扩产，在此过程有望逐步提高国产市店率。 图表5：2021年聚醚胺行业产能分布情况图表6：行业壁垒 3%2% 11% 7% 享斯曼技术壁垒催化剂制备合成方法/工艺路线环保安全 ■巴斯夫 43%正大新材料 三阿科力 晨化股份 行业壁垒资金壁垒设备投入原材料采购 13% 皇马科技 万花化学 客户认证壁垒 大批量供应质量认证 21% 资料来源：正大新材料招股书，民生证券研究院资料来源：民生证券研究院 证券研究报告★请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 MINSHENGSECURITIES 02供给：短期产能新增有限，国产替代逐步展开 短期内聚醚胺产能新增有限，预计2022-2023年新增18万吨产能 ：根据相关公司公告统计多家厂商均存在扩产规划预计2022年仅仅有正大新材料一家计划扩产4万吨，预计2023年扩产规模为14万吨，其中正大新材料新增5万吨阿科力新增1万吨晨化股份和万华化学计划于2023年底各新增4万吨。另外巴斯关远期规划扩产1.4万吨，皇马科技远期规划扩产1.2万吨，具体投产时间尚未公布。总体而言，2022年内新增产能较少， 图表7：聚醚胺现有产能及在建产能梳理 厂商 区域 现有产能/万吨 新增产能万吨 备注 亨斯 巴斯夫 美国德国 12（连续法）6（间歇法） 1.4 远期规划 5万吨 正大新材料中国3.2（间歇法）92022.07先投产4万吨，2023年再扩产 阿科力 中国 2（连续法） 1+1 2023年一期先投产 晨化股份 中国 2（连续法）+1.1（间款法） 4 规划2023年底投产 皇马科技 中国 0.8（间歌法） 1.2 远期规划 万华化学 中国 0.65（间歌法） 4 预计2023年底-2024年初投产 合计28.05 资料来源：正大新材料、阿科力、化股份、皇马科技等公司公告，民生证券研究院 证券研究报告8★请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 MINSHENGSECURITIES 03需求：市场规模高速成长，国内销量大幅提升 聚醚胺销量遂年高速上升，下游需求持续尚好。 ：2016-2020年全球聚醚胺销量从18.4万吨上升至28.6万吨，CAGR达到12%；对应销售规模从41.8亿元上升至71.9亿元CAGR达到15%。2016-2020年中国聚醚胺销量从4.2万吨上升至10.1万吨，CAGR高达25%：同期对应销售规模从9.2亿元上升至25.8亿元，CAGR高达30% 图表8：2016-2025全球聚酷胺行业市场规模预测图表9：2016-2025中国聚硅胺行业市场规模预测 全球销量全球销售收入中国销量中国销售收入 （万吨）（亿人民市）（万吨）（亿人民币） 502002050 401501540 3030 10010 2020 1o 10 资料来源：弗若斯特沙利文，民生证券研究院资料来源：弗若斯特沙利文，民生证券研究院 证券研究报告9★请务必阅读最后一页免责声明 民生证券 MINSHENGSECURITIES 04需求：市场规模高速成长，新装风电持续增加拉动需求稳定增长 中国聚醚胺下游主要有胶黏剂、建筑行业和风电行业三大支柱 中国聚胺下游主要有胶黏剂、建筑行业和风电行业三大支柱，2020年需求占比分别为5%、25%、62%。胶黏剂下游需求分布较为分散，包括饰品胶、电子以及汽车行业等，需求增长与宏观经济皇