芳纶 头豹词条报告系列

Leadleo.com 客服电话：400-072-5588 芳纶头豹词条报告系列 鲍 鲍金玲 未经平台授权，禁止转载版权有问题？点此投诉 制造业/化学纤维制造业/纤维素纤维原料及纤维制造/人造纤维（纤维素纤维）制造 工业制品/工业制造 行业： 行业定义 芳纶是一种高强度、高模量、低密度和耐磨性好的高科技… AI访谈 行业分类 从分子结构分析，芳纶可分为对位芳纶和间位芳纶两类。 AI访谈 行业特征 全球对/间位芳纶产能均高度集中于美国杜邦、日本帝人… AI访谈 发展历程 芳纶行业 目前已达到3个阶段 AI访谈 产业链分析 上游分析中游分析下游分析 AI访谈 行业规模 全球芳纶涂覆产业渗透率将持续增加，市场规模将有望从… AI访谈数据图表 政策梳理 芳纶行业 相关政策5篇 AI访谈 竞争格局 芳纶行业具有极高的生产工艺和技术壁垒，长期以来，只… AI访谈数据图表 摘要芳纶是一种高强度、高模量、低密度和耐磨性好的高科技纤维，全称为芳香族聚酰胺纤维，英文为AramidFiber，其与碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维一起被列为中国重点发展的四大高性能纤维，由于其具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻、绝缘、抗老化、生命周期长、化学结构稳定、燃烧无熔滴、不产生毒气等优良性能，被广泛应用于航空航天、汽车、机电、建筑、体育等诸多领域。本文聚焦于芳纶产业发展，将解答以下几个问题：（1）全球芳纶产能如何分布？（2）芳纶涂覆具备哪些优异性能？（3）芳纶涂覆是否可以替代PVDF？全球芳纶产能如何分布？全球对位芳纶产能高度集中于美国杜邦、日本帝人、韩国可隆等行业巨头，中国布局企业较多，但仍高度依赖进口。截至2021年，全球共有对位芳纶产能约9.4万吨，中国需求约3万吨，高度依赖进口，进口替代空间广阔；全球间位芳纶行业集中度较高，头部企业包括美国杜邦、日本帝人、中国泰和新材等，截至2021年，全球间位芳纶产能约5.3万吨，泰和新材产能约1.1万吨，产能占有率超过20%，排名全球第二，有望向全球龙头发展。芳纶涂覆具备哪些优异性能？芳纶是一种芳香族聚酰胺，膜结构多孔且内部互相联通，因此可使锂离子在其中传输通畅。芳纶的膜涂覆后涂层很薄，约为1μm-2μm，PVDF混涂在2μm以上 （PVDF+陶瓷），其密度是所有涂覆材料中最低的之一，是陶瓷涂覆的40%、PMMA的50%、PVDF的80%。此外，对位芳纶耐热性400度，180度下热收缩不到5%，不易爆易燃，可满足高端电池需求，且涂覆均匀，一致性较好，无颗粒，而PVDF耐热度最高150度，有小颗粒，陶瓷隔膜170度就会收缩。同时，芳纶隔膜离子电导率高达1.51ms/cm，使得隔膜在电解液中具有较高的湿润性，减少电池的活化时间，显著提高长循环的稳定性。芳纶的机械性能较好，抗穿刺性能高于陶瓷隔膜，由于芳纶自身孔隙率较高，是现阶段唯一可以不搭配无机材料而单独涂覆保持高性能的有机材料。芳纶涂覆是否可以替代PVDF？PVDF具有高极性和高介电常数，有助于锂盐的离子化，且能在电解液中溶胀，因此其在锂电池隔膜领域被广泛应用。在锂电和光伏的双重需求驱动下，PVDF从2020年度四季度以来供应缺口不断扩大，产品价格持续上涨，难以下跌。根据鑫椤数据跟踪数据，三元PVDF价格已从之前的9万元/吨左右，上涨至40万元/吨，2023年1月其价格基本稳定在47.5万元/吨，2月该数值基本为 42.5万元/吨，3月降至40万元/吨，但仍处于高位，当PVDF价格超过30万元/吨时，芳纶的优势更加明显，被替代趋势显现。此外，早期隔膜厂制芳纶涂覆膜成本约5-6元/平，价格较高，仅应用于苹果、特斯拉部分高端产 品，而2022年以来，中国芳纶企业下次自制涂覆膜，理论量产价格可降至2-3元/平，且有望继续下降，性价比凸显。 芳纶行业定义 芳纶是一种高强度、高模量、低密度和耐磨性好的高科技纤维，全称为芳香族聚酰胺纤维，英文为AramidFiber，其与碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维一起被列为中国重点发展的四大高性能纤维。芳纶具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻、绝缘、抗老化、生命周期长、化学结构稳定、燃烧无熔滴、不产生毒气等优良性能，被广泛应用于航空航天、汽车、机电、建筑、体育等诸多领域。[1] [1]1：http://www.nacmi… 2：国家新材料产业发展战… 芳纶行业分类[2] 从分子结构分析，芳纶可分为对位芳纶和间位芳纶两类。[3] 对位芳纶 对位芳纶的大分子结构是酰胺键连接在苯环的对位，形 成一种近似刚性的直链结构，是一种主链型高分子液晶聚合物，对位芳纶在中国被称为芳纶1414，是世界上首例采用高分子液晶纺丝液制得的纤维，开创了高性能合成纤维的新时代。 芳纶分类 间位芳纶 间位芳纶在中国被称为芳纶1313，其分子由酰胺基团相互连接间位苯基构成，分子链呈线性锯齿状，由于分子间具有较强的氢键作用，纤维具有优异的阻燃性、热 稳定性、耐辐射等性能，是有机耐高温纤维中发展最快 的晶种。 [2]1：https://mp.weixin.… 2：http://www.nacmi… 3：国家新材料产业发展战… [3]1：https://mp.weixin.… 2：http://www.nacmi… 3：国家新材料产业发展战… 芳纶行业特征[4] 全球对/间位芳纶产能均高度集中于美国杜邦、日本帝人等海外巨头，中国对位芳纶高度依赖进口，替代空间较大；芳纶涂层较薄，密度是所有涂覆材料中最低之一，且耐热度好、离子电导率高、抗穿刺性能优异、孔隙率较高，是现阶段最轻薄且性能最优异的涂覆材料；基膜厂自制芳纶涂覆膜需外购原材料，且在配液与涂覆环节均存在较大的原材料损耗，成本较高，而一体化涂覆过程可大幅降低成本，未来基膜+涂覆一体化企业将获得最 优成本。 1海外巨头垄断全球芳纶产能 全球对/间位芳纶产能均高度集中于美国杜邦、日本帝人等海外巨头，中国对位芳纶高度依赖进口，替代空间较大，中国泰和新材间位芳纶产能跻身全球第二，产能占有率超过20% 全球对位芳纶产能高度集中于美国杜邦、日本帝人、韩国可隆等行业巨头，中国布局企业较多，但仍高度依赖进口。截至2021年，全球共有对位芳纶产能约9.4万吨，中国需求约3万吨，高度依赖进口，进口替代空间广阔；全球间位芳纶行业集中度较高，头部企业包括美国杜邦、日本帝人、中国泰和新材等，截至2021年，全球间位芳纶产能约5.3万吨，泰和新材产能约1.1万吨，产能占有率超过20%，排名全球第二，有望向全球龙头发展。 2芳纶是现阶段最轻薄且性能最优异的涂覆材料 芳纶是一种芳香族聚酰胺，其涂层较薄，密度是所有涂覆材料中最低之一，且耐热度好、离子电导率高、抗穿刺性能优异、孔隙率较高，是现阶段最轻薄且性能最优异的涂覆材料 芳纶是一种芳香族聚酰胺，膜结构多孔且内部互相联通，因此可使锂离子在其中传输通畅。芳纶的膜涂覆后涂层很薄，约为1μm-2μm，PVDF混涂在2μm以上（PVDF+陶瓷），其密度是所有涂覆材料中最低的之一，是陶瓷涂覆的40%、PMMA的50%、PVDF的80%。此外，对位芳纶耐热性400度，180度下热收缩不到5%，不易爆易燃，可满足高端电池需求，且涂覆均匀，一致性较好，无颗粒，而PVDF耐热度最高150度，有小颗粒，陶瓷隔膜170度就会收缩。同时，芳纶隔膜离子电导率高达1.51ms/cm，使得隔膜在电解液中具有较高的湿润性，减少电池的活化时间，显著提高长循环的稳定性。芳纶的机械性能较好，抗穿刺性能高于陶瓷隔膜，由于芳纶自身孔隙率较高，是现阶段唯一可以不搭配无机材料而单独涂覆保持高性能的有机材料。 3芳纶涂覆成本较高，但有望在未来下降 基膜厂自制芳纶涂覆膜需外购原材料，且在配液与涂覆环节均存在较大的原材料损耗，成本较高，而一体化涂覆过程可大幅降低成本，未来基膜+涂覆一体化企业将获得最优成本 与其他的涂覆材料相比，现阶段芳纶涂覆原材料成本、人工成本占比较高，因此其成本处于高位。从单平总成本来看，2022年芳纶该数值为1.02元/平，远高于其他隔膜涂覆（勃姆石0.37元/平、氧化铝0.41-0.55元/平、PVDF0.73元/平、PMMA0.4元/平），这也是芳纶涂覆尚未推广的主要原因。芳纶涂覆成本较高的原因主要系因为其采购成本（52.3%）和人工费用（29.2%）占比较高，一方面，中国芳纶涂覆尚未量产，涂覆工艺常年被海外巨头垄断，因此芳纶涂覆对应的人工成本较高，另一方面，全球芳纶涂覆主要采购日本帝人的对位芳纶，原材料价格较高，根据泰和新材2022财报，芳纶原材料成本占比73.54%、制造费用占比7.73%、燃动力占比12.27%。芳纶企业自制芳纶膜，可有效降低芳纶涂覆价格。基膜厂商制芳纶膜成本约为5.6元/平，成本较高难以推广，2022年，芳纶材料厂家开始自制膜，理论量产成本可达2-3元/平，符合下游细分市场商业化推广条件，长期来看，基膜+涂覆一体化企业将有望将芳纶涂覆膜成本降低到1.5元/平，获得最优成本价，有望进一步提高芳纶涂覆渗透率。 [4]1：https://zhuanlan.z… 2：http://www.lanket… 3：https://mp.weixin.… 4：蓝科途官网、石化行业… 芳纶发展历程[5] 芳纶最早作为战略物资和航空材料，鲜为人知，随着经济发展和社会进步，因芳纶优异性能广泛用于各个领域。从中外发展历程来看，受困于资源、技术、成本等原因，中国芳纶产业化与全球相比仍存在一定的差距，未来几年，全球以及中国的芳纶市场需求仍将快速增长。整体来看，全球芳纶历程经历了萌芽期、高速发展期以及 成熟期三个阶段。 萌芽期1920~1940 20世纪中叶，杜邦公司对低温溶液聚合方法和难溶聚合物溶解过程的研究为芳纶的诞生奠定了基础 芳纶最早作为战略物资和航空材料，鲜为人知。冷战结束后，芳纶作为高技术含量的纤维材料大量用 于民用领域，才逐渐为人所知。 [6 高速发展期1967~1978 1967年，杜邦公司商业化了首款高温耐热性间位芳纶，注册商标为Nomex。1972年，杜邦公司推出 了力学性能更好的对位芳纶，商品名为Kevlar。自此，世界各国相继推出各自芳纶产品，同年，日本帝国公司开始商业化生产间位芳纶Conex。1978年，日本帝国公司推出对位芳纶Technora。 该阶段，世界各国企业相继推出各自的芳纶产品，整个产业呈现欣欣向荣的发展趋势。 成熟期1986~2023 1986年，荷兰阿克苏诺贝尔公司开发出了对位芳纶Twaron，2000年被日本帝人公司收购。同时，俄罗斯Armos三元共聚型对位杂环芳纶、SVM二元杂环芳纶和Terlon对位芳纶也相继问世。2006年，韩国可隆集团投产了对位芳纶Heracron，2009年，晓星集团投产了对位芳纶ALKEX。 该阶段，全球范围内，芳纶产能多集中于美国、日本以及欧洲等，中国2000年后才实现芳纶工业化。 [5]1：https://mp.weixin.… 2：复材邦 [6]1：https://mp.weixin.… 2：复材邦 芳纶产业链分析[7] 芳纶行业上游为原材料，包括苯二胺和苯二甲酰氯，行业集中度均较高，中游为芳纶企业，美国、欧洲以及日本等企业主导市场发展，中国企业发展缓慢，下游对接各应用场景。 从上游原材料分析，在苯二胺领域，全球间苯二胺产能处于紧缺状态，价格持续走高，全球96%的间苯二胺产量及新增产能均来自中国，厂商掌握定价权，中国对苯二胺产值规模从2016年的12.57亿元增长至2020年的16.43亿元，未来在芳纶涂覆的商业化带动下，产值规模将持续增长，其价格相对保持稳定，根据上海凯莉化工技术有限公司披露的数据，2022年-2023年3月27日，99.9%含量的对苯二胺价格基本保持在20,000元/吨，99.5%含量的对苯二胺价格基本保持在600元/千克，价格相对稳定。在苯二甲酰氯领域，产能约2.1万吨/年，此外还有1万