POE行業(yè)深度報告之一：多領(lǐng)域推動需求高增國內(nèi)加快產(chǎn)業(yè)化進程

告多領(lǐng)域推動需求高增，國內(nèi)加快產(chǎn)業(yè)化進程薦(首次覆蓋)析師)comcnzqcomcnS058tangyjghzqcomcn最近一年走勢最近一年走勢相關(guān)報告《——碳纖維行業(yè)框架報告：雙碳戰(zhàn)略推動碳纖維景氣度上行，技術(shù)進步產(chǎn)能擴張降本可期(推薦)*化工*楊陽，李永磊》——2022-05-27《磷化工和鈦白粉企業(yè)進軍磷酸鐵，大有可為(推薦)*化工*董伯駿，李永磊》——2021-09-092022/12/30相對滬深300表現(xiàn)2022/12/30表現(xiàn)基礎(chǔ)化工滬深300-4.4%0.5%3M-0.5%風(fēng)險提示和免責(zé)聲明2重點關(guān)注公司及盈利預(yù)測2/12/30投資評級2022E2023E4.90未評級誠志股份未評級自Wind一致預(yù)期告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明3POE未來空間廣大，國產(chǎn)替代加快度、高拉伸率、高熱穩(wěn)定性、高抗沖擊性以及與聚烯烴相容性好等優(yōu)異性能。POEPOP超過180萬噸/年，主要掌握在陶氏等海外化工龍頭企業(yè)手中。近年國內(nèi)加快POE產(chǎn)業(yè)化進程，其中萬華化學(xué)1000POEPOEPOE時，中OE?投資建議POEPOE動，首次覆蓋，予POE行業(yè)“推薦”評級。免責(zé)聲明455POE供需將長期趨緊產(chǎn)能(萬噸)——————產(chǎn)量(萬噸)———凈進口量(萬噸)國內(nèi)需求量(萬噸)眾號，國海證券研究所 產(chǎn)能(萬噸)全球需求量(萬噸)請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明POE性能優(yōu)異POE國產(chǎn)化加快多領(lǐng)域帶動POE需求高增行業(yè)評級及投資建議風(fēng)險提示注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明6?1.1POE特殊結(jié)構(gòu)帶來優(yōu)異性能POE是由乙烯與α-烯烴(如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)無規(guī)共聚得到的彈性體。由于分子鏈中既有聚乙烯結(jié)晶鏈段，又存在乙烯與α-烯烴無規(guī)共聚鏈段形成的無定型區(qū)，因此，POE具備高彈性、低密度、高拉伸率、高熱穩(wěn)定性、高抗沖擊性能、以及與聚烯烴相容性好等優(yōu)點。POE產(chǎn)品在1993年由陶氏率先實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，隨后三井化學(xué)等陸續(xù)實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。目前，國內(nèi)萬華化學(xué)、衛(wèi)星化學(xué)、東方盛虹、榮盛石化、誠志股份、中國石化等企業(yè)也陸續(xù)開始布局POE相關(guān)項目。?1.3POE生產(chǎn)受限于α-烯烴、催化劑、及聚合工藝，國內(nèi)逐步突破POE生產(chǎn)主要受限于α-烯烴、催化劑、及溶液聚合工藝。α-烯烴方面，1-丁烯及1-己烯國內(nèi)已陸續(xù)實現(xiàn)工業(yè)化，1-辛烯尚無大型工業(yè)化裝置。催化劑方面，現(xiàn)有的POE工業(yè)生產(chǎn)催化劑體系主要掌握在少數(shù)外企手中，國內(nèi)多家院校及部分公司也已取得進展。聚合工藝方面，國內(nèi)在2015年已研發(fā)出“1000噸/年P(guān)OE生產(chǎn)技術(shù)工藝設(shè)計包”。讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明71.1彈性體材料可分為熱固性彈性體和熱塑性彈性體?彈性體，即指在除去外力后能恢復(fù)原狀的材料，其最顯著特點是具有高彈性。高彈性的本質(zhì)在于物質(zhì)內(nèi)部分子鏈(一般是高分子化合物)在作用力前后，通過可逆形變儲能、釋能，宏觀表現(xiàn)為形變與恢復(fù)。高彈性是彈性體被人們生活生產(chǎn)所運用的最寶貴性能。?彈性體可分為熱固性彈性體和熱塑性彈性體，加熱后仍表現(xiàn)為固態(tài)，不可重塑的彈性體稱為熱固性彈性體，其內(nèi)部分子鏈交聯(lián)形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不隨外界溫度變化而解離，因而始終表現(xiàn)為固態(tài)。加熱變?yōu)橐簯B(tài)，并可進行重塑的彈性體稱為熱塑性彈性體(TPE)，在外界溫度低于粘流溫度Tf時，其內(nèi)部分子鏈之間形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出高彈性，在外界溫度高于粘流溫度Tf時，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)逐漸解離，宏觀表現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。化橡膠，丁腈橡膠，硅膠等高溫狀態(tài)(低于分解溫度)藝度慢(分鐘)快(秒)料、廢料型，不可重塑不可回收(或回收后作他用)無毒881.1熱塑性彈性體種類繁多?按生產(chǎn)方法的不同，TPE主要分為化學(xué)合成型TPE和橡塑共混型TPE兩大類。TPE之所以常溫表現(xiàn)出彈性，高溫表現(xiàn)出熱塑性，在于分子鏈結(jié)構(gòu)中既存在貢獻彈性的橡膠相，又存在貢獻熱塑性的樹脂相。利用原料的化學(xué)性質(zhì)，在材料合成過程中完成兩相聚合的為化學(xué)合成型TPE；通過后期手段，將兩相組裝到一起的為橡塑共混型TPE。?按所含主要原料不同，TPE可細分為苯乙烯類、烯烴類、聚氨酯類、聚酰胺類、有機氟類、氯乙烯類等。其中，以苯乙烯類熱塑性彈性體應(yīng)用最為廣泛，代表性材料如SBS，即苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，是世界產(chǎn)量最大、與橡膠性能最為相似的一種熱塑性彈性體，被廣泛應(yīng)用于橡膠制品、樹脂改性劑、粘合劑和瀝青改性劑等領(lǐng)域。圖表：烯烴類熱塑性彈性體(TPOs)按生產(chǎn)方法不同可分為三類相融合作用相脂相分含量機械共混烯烴類彈性體(TPO)連續(xù)相 M橡膠(NBR)，丁基橡膠(IIR)等聚丙烯(PP)，聚乙烯(PE)，聚物(EVA)等(TPV)硫硫鍵(EPDM)，天然橡膠(NR)，丁苯橡膠(SBR)等聚丙烯(PP)，聚乙烯(PE)等聚物(POE)碳碳鍵9POE無規(guī)共聚得到的彈性體?；窘Y(jié)構(gòu)如下圖所示，乙烯與1-辛烯共聚可得到辛烯A烯B究所請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明10?由于分子鏈中既有聚乙烯結(jié)晶鏈段，又存在乙烯與α-烯烴無規(guī)共聚鏈段形成的無定型區(qū)，因此，聚烯烴彈性體POE在常溫條件下無需硫化即呈現(xiàn)出橡膠的高彈性，在高于聚乙烯鏈段熔融溫度時又可以發(fā)生塑性流動，具有塑料與橡膠的共同優(yōu)勢，同時POE擁有更低的密度，更高的拉斷伸長率，更好的抗沖擊性能。?由于其特殊結(jié)構(gòu)，POE也具有密度小、透明顆粒狀、熱穩(wěn)定性高、聚烯烴相容性好、可交聯(lián)改性以及加工性能好等特點。物順丁橡膠無低高高POE能特點gcm3的POE為透明顆粒狀，可以直接采用擠出工藝和PP共混，分子量分布窄和結(jié)晶度低，適合其他高分子材1.2POE工業(yè)化生產(chǎn)已達三十年?1993年，美國陶氏化學(xué)率先實現(xiàn)POE工業(yè)化生產(chǎn)，隨后三井化學(xué)、利安德巴塞爾等陸續(xù)實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。?國內(nèi)方面，目前萬華化學(xué)、中國石化、衛(wèi)星化學(xué)、東方盛虹等企業(yè)也陸續(xù)開始布局POE相關(guān)項目。 陶氏公司采用Insite技術(shù)工業(yè)OE日本三井化學(xué)建成投藝成功生產(chǎn)POESABIC與韓國SK成立發(fā)改委公布《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整19931994200520092014201520192020至今，生產(chǎn)出聚烯改性專用牌號利安德巴塞爾開商業(yè)化浙江大學(xué)等“1000噸/年P(guān)OE生產(chǎn)技術(shù)工藝設(shè)計包”通過中國化工學(xué)會組織的科技成果鑒定學(xué)、中國石化國內(nèi)企業(yè)陸續(xù)開始布局POE的相關(guān)項目，國海證券研究所請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明12乙烯齊聚上游POE要催化POEPOE用1.3POE乙烯齊聚上游POE要催化POEPOE用?POE主要由乙烯與α-烯烴在茂金屬催化下無規(guī)共聚而成，α-烯烴可直接通過混合C4等煉化產(chǎn)物分離得到，也可通過乙烯齊聚獲得，由α-烯烴導(dǎo)入較長的支鏈?zhǔn)谷彳浀臒o定型共聚物形成橡膠相。?POE下游主要應(yīng)用于汽車部件、聚合物改性、電線電纜和光伏膠膜等領(lǐng)域。 ，國海證券研究所請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明1.3.1POE生產(chǎn)主要采用溶液聚合工藝?POE生產(chǎn)主要采用高溫溶液聚合工藝，因為POE要求具有較高的共單體插入量，在氣相或淤漿聚合工藝中，隨著共聚物中共單體含量的增加，聚合產(chǎn)物易熔融結(jié)團，聚合過程無法控制；同時，溶液聚合可以實現(xiàn)對聚烯烴鏈段微結(jié)構(gòu)的精確調(diào)控，能獲取組成分布均勻的共聚物產(chǎn)品。?最先開發(fā)的乙烯溶液聚合生產(chǎn)工藝是加拿大諾瓦的Sclairtech中壓溶液聚合工藝，該工藝采用SCC或Z-N催化劑，主要用于LLDPE的生產(chǎn)，無法生產(chǎn)POE等彈性體。之后，美國陶氏化學(xué)利用其限定幾何構(gòu)型茂金屬催化劑技術(shù)(CGC)，開發(fā)出連續(xù)環(huán)管溶液聚合工藝，該工藝可用于生產(chǎn)POE、EPDM等彈性體。?？松梨谝查_發(fā)出絕熱連續(xù)溶液聚合工藝，該工藝既可以生產(chǎn)聚乙烯彈性體，也可以生產(chǎn)聚乙烯塑性體。?除掌握POE溶液聚合工藝外，實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，保持良率、溶脂、密度等各性能指標(biāo)穩(wěn)定也成為生產(chǎn)難點。反應(yīng)溫度(℃)劑反應(yīng)器彈性體密度(g/cm3)chZ-N催化劑或自研SSC催化劑0.967聚合反應(yīng)器塑性體~0.93聚合茂金屬催化劑(CGC)POE~0.92請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明141.3.1國內(nèi)已成功開發(fā)溶液聚合工藝包?國內(nèi)也通過“973”計劃項目等支持POE的發(fā)展，其中浙江大學(xué)李伯耿課題組在“高性能熱塑性彈性體制備及加工應(yīng)用中的科學(xué)問題”項目中，分別采用國外商品化的CGC催化劑和自主開發(fā)的橋連雙茂茂金屬催化劑，在間歇和雙釜串聯(lián)的連續(xù)聚合小試裝置上，進行了乙烯/1-己烯、乙烯/1-辛烯的高溫高壓溶液聚合試驗，全面考察了催化劑的特性。?同時，還確定了溶液聚合工藝的各項重要參數(shù)，考察了連續(xù)聚合的穩(wěn)定性和開停車方案等，制備出POE產(chǎn)品樣品。此外，根據(jù)小試研究結(jié)果，項目以1-己烯或1-辛烯為共聚單體，在采用Aspen模擬計算的基礎(chǔ)上進行了1000噸/年P(guān)OE生產(chǎn)工藝及其反應(yīng)器、脫揮器等的概念設(shè)計，完成了工藝包的編制。?2015年11月4日，中國化工學(xué)會組織召開了浙江大學(xué)、中國石化北京化工研究院研發(fā)的“1000噸/年P(guān)OE生產(chǎn)技術(shù)工藝設(shè)計包”科技成果鑒定會，該成果成功通過驗收，填補了國內(nèi)空白。請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明15長，反應(yīng)空間位阻聚合效率越低鏈越長，對應(yīng)聚合產(chǎn)物越低、柔-烯烴質(zhì)量占比1.3.2α-長，反應(yīng)空間位阻聚合效率越低鏈越長，對應(yīng)聚合產(chǎn)物越低、柔-烯烴質(zhì)量占比?α-烯烴是POE合成的關(guān)鍵原料，α-烯烴一般指碳碳雙鍵位于碳鏈?zhǔn)锥说闹辨渾蜗N，如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯等，是重要的有機化工原料和中間體。在烯烴類聚合物的聚合過程中，α-烯烴的雙鍵作為反應(yīng)活性位點，參與分子鏈聚合，尾端飽和碳鏈作為分子鏈支鏈構(gòu)成無定型區(qū)，影響聚合物理化性能。?在乙烯與α-烯烴的共聚物中，隨著α-烯烴比例升高，聚合物密度減小，彈性變強，依次可以用作生產(chǎn)高密度聚乙烯(HDPE)、高性能線型低密度聚乙烯(LLDPE)、熱塑性聚烯烴塑性體(POP)和熱塑性聚烯烴彈性體(POE)，其中POE生產(chǎn)主要使用1-辛烯等高碳α-烯烴。 聚合反應(yīng)活性位點1.3.2C4/C6α-烯烴已國產(chǎn)化，C8國內(nèi)加快產(chǎn)業(yè)化進程?1-丁烯是α-烯烴的一種，目前主要有兩種生產(chǎn)工藝，一種是混合碳四分離，另一種是乙烯二聚法。目前國內(nèi)1-丁烯主要采用混合碳四分離法，乙烯二聚工藝被少數(shù)裝置采用，由于成本較高，近年來關(guān)停較多。?1–己烯的主要生產(chǎn)方法有石蠟裂解、乙烯齊聚、乙烯三聚和費托合成法。乙烯齊聚法產(chǎn)物復(fù)雜、分離困難。乙烯三聚法生產(chǎn)的1–己烯在純度、產(chǎn)率等方面比較可靠，國外的技術(shù)主要是由ChevronPhillips公司開發(fā)的，國內(nèi)是由中國石化于2007年實現(xiàn)工業(yè)化，已成為國內(nèi)1–己烯產(chǎn)品的主要生產(chǎn)工藝。?1–辛烯的生產(chǎn)工藝主要有乙烯齊聚、乙烯四聚、費托合成和丁二烯調(diào)聚法。其中，乙烯四聚工藝技術(shù)較先進，生產(chǎn)的產(chǎn)品含量在66%以上，全球僅Sasol等企業(yè)實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。目前國內(nèi)中石化旗下茂名石化、中石油旗下大慶石化、萬華化學(xué)和衛(wèi)星化學(xué)有1-辛烯相關(guān)布局，其中衛(wèi)星化學(xué)1000噸α-烯烴中試項目包含700噸1-辛烯。 碳鏈長度主要應(yīng)用C4-C8聚乙烯共聚單體C6-C8低分子量脂肪酸、硫醇等C6-C10增塑劑用醇C8-C12聚α-烯烴(PAO)、潤滑油和胺類添加劑C10-C16洗滌劑用醇、非離子型表面活性劑、油田化學(xué)品C16-18油田化學(xué)平、潤滑油添加劑、表面活性劑C20-30+油田化學(xué)品、蠟流變改性劑1.3.3催化劑是POE溶液配位聚合的關(guān)鍵?催化劑是POE溶液配位聚合的關(guān)鍵，目前采用有機過渡金屬化合物作為催化劑：烯烴的富電子端首先進攻過渡金屬活性中心，通過配位作用形成σ-π配位絡(luò)合物，后續(xù)單體持續(xù)進攻活性種的金屬活性中心，插入到過渡金屬-碳鍵中進行鏈增長，生成聚合物鏈。?乙烯與α-烯烴結(jié)構(gòu)相似，配位聚合機理也類似。但由于取代基的存在，α-烯烴的聚合比乙烯更復(fù)雜：(1)α-烯烴取代基會導(dǎo)致單體位阻增加，與催化劑活性中心配位和插入時需要更大的空間，而且聚合活性通常較乙烯低。(2)由于α-烯烴的不對稱性，因此，存在區(qū)域選擇性(如1,2-插入和2,1-插入)和立構(gòu)選擇性(如等規(guī)、間規(guī)、無規(guī))的問題，α-烯烴插入方式不同，導(dǎo)致最終聚合物的性能不同，這些都是催化劑設(shè)計時需要考慮的因素和難點。 請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明181.3.3全球僅有少數(shù)企業(yè)掌握茂金屬催化劑技術(shù)?商業(yè)化POE的橋聯(lián)茂金屬催化劑包括橋聯(lián)二茂催化劑和CGC催化劑。這兩類催化劑由于具有特殊的配體結(jié)構(gòu)和橋聯(lián)基團，其茂-金屬-茂或茂-金屬-N形成的咬角小，中心金屬周圍空間更開放，更易發(fā)生有效碰撞，催化活性更高，有利于α-烯烴配位和插入，從而提高聚合物中α-烯烴占比。同時單一活性中心能精密控制聚合物分子量分布、共聚單體含量及其在主鏈上的分布和結(jié)晶結(jié)構(gòu)。合成的聚合物是高立構(gòu)規(guī)整聚合物，分子量分布更窄，聚合物各分子鏈長度均一程度高，具有更優(yōu)異的物理機械性能(高彈性、高強度、高伸長率)和良好的低溫性能。 公司CGC催化劑(自主開發(fā))Exxpol茂金屬催化劑(自主開發(fā))茂金屬催化劑(自主開發(fā))茂金屬催化劑(自主開發(fā))茂金屬催化劑(韓國SK集團)茂金屬催化劑(收購獲取)1.3.3國內(nèi)積極攻關(guān)POE用催化劑?目前，POE相關(guān)催化劑主要被海外公司專利保護，國內(nèi)也通過973項目等支持POE技術(shù)攻關(guān)，目前已取得了一定的進展，但合成的催化劑大多仍處于實驗室階段。?以萬華化學(xué)為首的國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)開始研發(fā)POE工業(yè)合成技術(shù)，據(jù)萬華化學(xué)2020年公開專利《一種烯烴聚合催化劑、烯烴聚合催化劑組合物及制備聚烯烴的方法》，國內(nèi)企業(yè)有望自主研發(fā)出適用于工業(yè)生產(chǎn)的茂金屬催化劑。催化劑研究進展劑氟代的雙核劑二乙基鋅作用下催化乙烯與1-辛烯共聚，發(fā)現(xiàn)1-辛烯.9%。劑在MMAO的活化下，能夠高活性地催化乙烯聚合以及乙烯與勝等人基橋聯(lián)雙金屬了單中心催化劑的活性，可以很方便的通過調(diào)節(jié)取代，。勝等人結(jié)構(gòu)，不僅維持了單中心催化劑較高制兩個金屬中心的電子環(huán)境與空間環(huán)境。用于乙烯/1-己鉻系催化劑，到的共聚物中1-己烯含量最高達到5.97%。徐晟等人催化劑4%。 請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明20POE性能優(yōu)異POE國產(chǎn)化加快多領(lǐng)域帶動POE需求高增行業(yè)評級及投資建議風(fēng)險提示請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明21POE國產(chǎn)化加快?2.1POE產(chǎn)能主要由陶氏等國外企業(yè)掌握2022年，全球POE(含POP)總產(chǎn)能超過180萬噸/年，主要掌握在海外化工龍頭企業(yè)手中，其中包括陶氏化學(xué)、?？松梨?、北歐化工、三井化學(xué)、LG化學(xué)、SK集團和沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司，國內(nèi)目前尚無產(chǎn)能，主要依靠進口。近年國內(nèi)加快POE產(chǎn)業(yè)化進程，其中萬華化學(xué)1000噸/年P(guān)OE中試已完成，乙烯二期項目將新建40萬噸/年P(guān)OE產(chǎn)能；衛(wèi)星化學(xué)1000噸/年α-烯烴中試線處建設(shè)階段，未來還將建設(shè)10萬噸/年α烯烴及配套POE；東方盛虹800噸/年中試項目已于2022年9月建成；2022年8月，榮盛石化公告擬建高端新材料項目，其中包括40萬噸/年P(guān)OE；同時，中石化所屬天津石化、茂名石化，惠生工程、京博石化、鼎際得、誠志股份等也有相關(guān)產(chǎn)能建設(shè)計劃。α-烯烴方面，1-丁烯和1-己烯均實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，1-辛烯也積極突破。其中，衛(wèi)星化學(xué)1000噸/年α-烯烴項目正建設(shè)中，其中包括700噸1-辛烯；榮盛石化公告的高端新材料項目也包含35萬噸/年α-烯烴建設(shè)計劃；萬華化學(xué)也有多項1-辛烯生產(chǎn)專利布局。2.1POE產(chǎn)能主要由陶氏等國外企業(yè)掌握?2022年，全球POE(含POP)總產(chǎn)能超過180萬噸/年，主要掌握在海外化工龍頭企業(yè)手中，其中包括陶氏化學(xué)、埃克森美孚、北歐化工、三井化學(xué)、LG化學(xué)、SK集團和沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司。產(chǎn)商產(chǎn)能(萬噸/年)美孚dSSNC(SABIC-SK)2.2國內(nèi)加快POE產(chǎn)業(yè)化進程?近年國內(nèi)也加快POE產(chǎn)業(yè)化進程，其中萬華化學(xué)1000噸/年P(guān)OE中試已完成，乙烯二期項目將新建40萬噸/年P(guān)OE產(chǎn)能；衛(wèi)星化學(xué)1000噸/年α-烯烴中試線處建設(shè)階段，未來還將建設(shè)10萬噸/年α烯烴及配套POE；東方盛虹800噸/年中試項目已于2022年9月建成，?同時，中石化所屬天津石化、茂名石化，惠生工程、京博石化、鼎際得、誠志股份等也有相關(guān)產(chǎn)能建設(shè)計劃。公司名稱在建/規(guī)劃產(chǎn)能(萬噸/年)項目進度浙石化(榮盛石化控股)成投產(chǎn)產(chǎn)5噸55月環(huán)評批復(fù),預(yù)計2025年投產(chǎn)月公告，建設(shè)期3年2月公告，建設(shè)期5年2.2國內(nèi)1-丁烯生產(chǎn)以C4分離為主，產(chǎn)能穩(wěn)步上升?α-烯烴方面，目前國內(nèi)1-丁烯生產(chǎn)技術(shù)主要為混合C4分離，其余部分采用丁烯異構(gòu)化和乙烯二聚法生產(chǎn)。伴隨著煤制烯烴和石油煉化一體化的發(fā)展，混合C4副產(chǎn)量不斷增多，采用分離法生產(chǎn)1-丁烯的項目也在逐年增加。線產(chǎn)能(萬噸/年)線產(chǎn)能(萬噸/年)CC所2.2國內(nèi)1-己烯生產(chǎn)進展順利?目前國內(nèi)1-己烯生產(chǎn)技術(shù)主要為乙烯三聚法，國內(nèi)最早是由中國石化于2007年實現(xiàn)工業(yè)化，已成為國內(nèi)1–己烯產(chǎn)品的主要生產(chǎn)工藝。2022年4月，寧煤公司8000噸/年的費托油品制備α-烯烴中試分離項目已打通全流程，實現(xiàn)一次試車成功，填補了我國費托合成α-烯烴提純技術(shù)的空白，標(biāo)志著作為具有自主知識產(chǎn)權(quán)的費托油品制備α-烯烴關(guān)鍵技術(shù)取得了階段性成果。產(chǎn)能(萬噸/年)522Q4建成22年4月試車成功5請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明262.2國內(nèi)1-辛烯逐步突破?1–辛烯國內(nèi)目前尚無可工業(yè)生產(chǎn)的企業(yè)，相關(guān)企業(yè)正對乙烯四聚工藝進行研究開發(fā)，大慶石化、衛(wèi)星化學(xué)的相關(guān)項目正推進?其中，衛(wèi)星化學(xué)1000噸/年α-烯烴項目正建設(shè)中，其中包括700噸1-辛烯；榮盛石化公告的浙石化高端新材料項目中，包含35萬噸/年α-烯烴建設(shè)計劃；萬華化學(xué)也有多項1-辛烯生產(chǎn)相關(guān)專利布局；同時，東方盛虹于2022年11月公告的盛景高端新材料。實驗成功后有望實現(xiàn)1-己烯5000噸/年、1-辛烯2500噸/年和癸烯 (萬噸/年)項目情項目情況料項目中包含35萬材料項目中包含烯烴建設(shè)計劃021年8月裝置順利中交名稱號公開日期公開日期一種乙烯高活性齊聚生產(chǎn)1-辛CN114988980A2022.09.02劑及連續(xù)生產(chǎn)1-己烯和1-辛烯的方法CN113441185A2021.09.28CN110639459A2020.01.03研究所2.3萬華化學(xué)技術(shù)儲備豐富，進度穩(wěn)步推進?近年來萬華化學(xué)在α-烯烴與聚烯烴的研發(fā)上持續(xù)投入，據(jù)我們統(tǒng)計，目前已擁有相關(guān)專利38項左右，其中乙烯齊聚催化劑與α-烯烴制備相關(guān)的專利10項，茂金屬催化劑與聚烯烴制備的相關(guān)專利19項。?2022年9月，萬華120萬噸/年乙烯及下游高端聚烯烴項目環(huán)評受理公示，其中包含2×20萬噸/年P(guān)OE裝置。領(lǐng)域-烯烴制備茂金屬催化劑與聚烯烴制備下游應(yīng)用9所則的塑料粒子ingcm肖氏硬度(邵氏A)Mpa門尼粘度(120℃)40-85℃度2.3衛(wèi)星化學(xué)建設(shè)α-烯烴中試項目?衛(wèi)星化學(xué)于2021年12月28日申請發(fā)明專利《一種用于乙烯齊聚的催化劑組合物及其制備方法和應(yīng)用》，其自主研發(fā)的催化劑活性己烯、1-辛烯。?2021年12月，衛(wèi)星化學(xué)發(fā)布公告擬建綠色化學(xué)新材料產(chǎn)業(yè)園，該項目二期計劃建設(shè)年產(chǎn)10萬噸α-烯烴及POE裝置。?2022年6月10日，連云港石化有限公司1000噸/年α-烯烴工業(yè)試驗裝置項目環(huán)境影響評價公示，本項目新建1套1000噸/年α-烯烴中受性高高速率，提高催化活性所2.3東方盛虹POE中試線達產(chǎn)POE業(yè)基地建設(shè)800噸/年P(guān)OE中試裝置，項?據(jù)環(huán)評信息，東方盛虹POE工藝包采用加拿大Wallkan公司專利，工藝采用溶液聚合，一次通過無循環(huán)。工藝合成所需原料，除乙烯和部分輔料外，其余包括1-辛烯、茂金屬催化劑等均為直接外購。?2022年11月30日，東方盛虹公告擬建設(shè)盛景高端新材料項目，其中包括20萬噸/年α-烯烴及30萬噸/年P(guān)OE，開始產(chǎn)業(yè)化進程。周期(月)接收公司接收量(t)證本次與科研院所合作國內(nèi)自研催化劑的活性6--基于合作研究的催化劑，產(chǎn)生的送往下游，分析每種產(chǎn)品性能，自主制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，推動行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定金發(fā)科技合肥會通評，國海證券研究所請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明30POE性能優(yōu)異POE國產(chǎn)化加快多領(lǐng)域帶動POE需求高增行業(yè)評級及投資建議風(fēng)險提示請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明313.多領(lǐng)域帶動POE需求高增?3.1全球POE消費量穩(wěn)步提升近年，全球POE消費量穩(wěn)步提升，從2017年的104萬噸，增至2021年的136萬噸，年均復(fù)合增速達6.94%。同期，國內(nèi)POE需求高速增長，POE消費量從2017年的22.1萬噸增至2021年的63.5萬噸，年均復(fù)合增速達30.2%。?3.2POE應(yīng)用領(lǐng)域眾多，光伏及汽車帶動需求高增POE廣泛應(yīng)用于汽車、光伏、發(fā)泡改性、電線電纜等領(lǐng)域，由于具備低水氣透過率、高強度等性能，在光伏膠膜領(lǐng)域滲透率逐步提升，同時伴隨著光伏裝機量高增，光伏對POE需求將持續(xù)提升，據(jù)我們測算，光伏POE需求有望從2021年的15.7萬噸增至2025年的67.6萬噸，年均復(fù)合增速達44.0%。同時，受益于汽車輕量化發(fā)展，車用改性塑料對POE的需求也穩(wěn)步提升，其中國內(nèi)市場有望從2021年的24.0萬噸增至2025年的33.9萬噸，年均復(fù)合增速達9.1%。?3.3POE供需將長期趨緊受益于光伏、汽車等多領(lǐng)域推動，POE需求有望持續(xù)提升，據(jù)我們測算，2022-2025年P(guān)OE全球需求有望達151、169、191和215萬噸，年均復(fù)合增速達12.1%，而供給端海外新增產(chǎn)能較少，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)化裝置達產(chǎn)預(yù)計需2024年及之后，因此POE供需有望長期趨緊。請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明323.1全球POE消費量穩(wěn)步增長?下游應(yīng)用方面，POE主要應(yīng)用于汽車、光伏、發(fā)泡改性、電線電纜等眾多領(lǐng)域。請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明333.1光伏發(fā)展帶動國內(nèi)POE消費量快速提升?目前我國尚無POE產(chǎn)能，POE的來源主要通過進口，國內(nèi)相關(guān)企業(yè)雖已布局但仍未有企業(yè)正式投產(chǎn)，短期內(nèi)，國內(nèi)POE供應(yīng)仍會延續(xù)高度進口依賴。0%201720182019202020213.2POE材料可直接用于制備光伏封裝膠膜?POE可經(jīng)過氧化物或硅烷交聯(lián)處理后，作為單一材料使用，主要應(yīng)用于光伏組件的封裝材料——膠膜。在光伏組件中，膠膜放在組件鋼化玻璃/背板與太陽能電池之間，用于封裝并保護電池片。?由于太陽能電池的封裝過程具有不可逆性，同時組件的運營壽命通常要求較長，一旦運營期間膠膜的透光率下降或產(chǎn)生黃變等失效問題，都會造成太陽能電池的報廢，使得組件無法使用。所以膠膜雖然絕對價值在組件中不高，但其質(zhì)量直接決定組件與電池的產(chǎn)品質(zhì)量與使用壽命。 究所請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明353.2POE材料可直接用于制備光伏封裝膠膜?從原料上，光伏膠膜的主要原料包括EVA和POE。EVA憑借其優(yōu)異的光學(xué)性能和粘結(jié)性、以及相對低廉的價格，仍然占據(jù)主流，但是EVA存在一些固有缺陷，比如抗PID性能差。POE由于水氣透過率較低、具有優(yōu)異的抗老化性能，是高效、高可靠性光伏組件封裝膠膜的首選材料。?按類別分，目前市場上光伏膠膜主要分為透明EVA膠膜、白色EVA膠膜、POE膠膜、共擠型POE膠膜(即EPE膠膜)等。據(jù)點。2021年P(guān)OE膠膜和共擠型EOE膠膜合計市場占比提升至23.1%，隨著雙玻組件市場占比的不斷提升以及玻璃產(chǎn)能增加，其市場占比將進一步增大。別性性強度低高高低溫度Tg-20℃-70℃差好m透光性%射率格分子，腐部件報網(wǎng)，全球光伏公眾號，國海證券研究所注：表內(nèi)屬性優(yōu)劣均為相對說法膜、與玻璃和用于普通光伏組件封裝(對效能要求較低)。膜在透明EVA膠膜的基礎(chǔ)上添加了白色填料預(yù)處理，裝，在雙玻組件中可提升功率7-10W，在單玻組件中可提升功率1-3W?？蓾M足單玻、及薄膜組件的高成。具有優(yōu)異的水汽阻隔、離子阻隔能力(水汽透過率高)和抗PID性能尤其在雙玻組件中應(yīng)用廣泛。擠型膜候性要求較高的光伏組請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明363.2光伏發(fā)電技術(shù)基于光生伏打效應(yīng)?光伏發(fā)電技術(shù)是利用光生伏打效應(yīng)，直接將太陽輻射能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電模式。光源照射太陽能電池的PN結(jié)后，其內(nèi)部產(chǎn)生大量自由電子并向各個方向移動，同時在原來位置上留下一個帶正電的空穴。電子接收光能后向N結(jié)移動，使得N結(jié)區(qū)帶負電，同時空穴向P節(jié)移動，使得P結(jié)區(qū)帶正電，這樣PN結(jié)兩端產(chǎn)生電壓，當(dāng)外部環(huán)路被閉合，電流產(chǎn)生。?根據(jù)光伏電池襯底硅片類型不同，分為P型電池和N型電池。二者使用的原材料硅片不同，P型硅片在硅材料中摻雜硼元素制成(硼元素缺電子，致使形成帶正電的多余空穴，Positive)，N型硅片在硅材料中摻雜磷元素制成(磷元素多電子，致使形成帶負電的多余電子，Negative)。3.2N型電池相比P型電池更有優(yōu)勢?研究發(fā)現(xiàn)P型電池在長時間光照下會出現(xiàn)效率衰減現(xiàn)象。其主要原因是摻入P型Si襯底中的硼原子與襯底中的氧原子相結(jié)合產(chǎn)生硼氧對，這種硼氧對起著載流子陷阱作用，使少數(shù)載流子壽命降低，從而導(dǎo)致了電池效率的衰減。磷摻雜N型Si材料中硼含量極低，由硼氧對導(dǎo)致的光致衰減可以忽略。N型Si對某些金屬雜質(zhì)的敏感性低，在相同摻雜濃度下N型Si比P型Si具有更高的少數(shù)載流子壽命。這些特性使得N型電池具有長壽命和高效率的優(yōu)勢。?據(jù)德國哈梅林太陽能研究所研究，P型電池與N型電池的理論極限效率分別為24.5%、27.5%。同時，N型電池還具有弱光照下轉(zhuǎn)換效率較高，高溫下系統(tǒng)穩(wěn)定性更好等特點，因此N型電池取代P型電池是大勢所趨。P型硅電池N型硅電池摻雜物分凝系數(shù)B：0.8P：0.35型CZ單晶少子壽命0μs大：在基區(qū)(B-O對)?。涸诎l(fā)射區(qū)(B-O對)發(fā)射區(qū)制備擴磷(容易)擴硼(難)鋁背場(容易)擴磷(難)iOAl2O3Al2O3iO低高低高低高3.2N型電池快速發(fā)展驅(qū)動POE原材料需求?據(jù)PVInfoLink統(tǒng)計，2022年的TOPCon的出貨有望在20GW上下，相比過去一直維持在2-3GW出現(xiàn)了顯著提升，市占率也將達到7%。同時，隨著晶科、通威等龍頭進一步在TOPCon的布局，2025年TOPCon市占率有望達37%，快速提升。?而相比P型電池，N型電池對環(huán)境的耐受性減弱，需要膠膜提供更多保護，POE類產(chǎn)品的阻隔性、抗PID能力、無醋酸等特性使其在N型電池應(yīng)用上具備了其他封裝材料不具備的優(yōu)勢。隨著N型電池的發(fā)展，將進一步提升POE膠膜、共擠型POE膠膜的市場占比，驅(qū)動POE粒子的需求。80%60%40%20%PERcT0Pcon80%60%40%20%202020212022E2023E2024E2025E2026E3.2光伏裝機量增長帶動POE需求提升?在碳達峰碳中和戰(zhàn)略的助力下，全球光伏新增裝機量高速增長。據(jù)CPIA數(shù)據(jù)，2021年全球太陽能光伏，新增裝機容量170GW，創(chuàng)歷史新高。?我國光伏新增裝機量在經(jīng)歷了2018年和2019年連續(xù)兩年的滑坡后，2020年開始走出低谷，放量前行。據(jù)CPIA據(jù)，2021年中國太陽能光伏新增裝機容量達54.88GW，同比增長13.9%。4002000硅業(yè)分會預(yù)測4000硅業(yè)分會預(yù)測請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明403.2光伏裝機量增長帶動POE需求提升裝機量(GW)0組件需求量(GW)所需膠膜面積(億平米)909.1%%EPE比EPEPOE占比POE膠膜占比(含共擠)POE膠膜克重(千克/平方米)POE粒子需求量(萬噸)9EPEPOEEVA出來的交聯(lián)型光伏組件用封裝膠膜，其中POE含量約占1/3。設(shè)備企業(yè)級/車間級信息系統(tǒng)實體工廠虛擬設(shè)備企業(yè)級/車間級信息系統(tǒng)實體工廠虛擬工廠動力電池正極材料負極材料電解液隔膜電驅(qū)動總成驅(qū)動電機電機控制器變/減速器?輕量化是汽車實現(xiàn)“低能耗”、“低排放”的重要手段，據(jù)《“雙碳”目標(biāo)下的汽車輕量化材料》，一輛乘用車減重100公斤，燃油車的燃料效率將提升6%-8%，新能源車的續(xù)航里程將增加25公里，因此，輕量化技術(shù)是新一代汽車工業(yè)的核心技術(shù)之一。?實現(xiàn)汽車輕量化主要有三種途徑，一是輕量化設(shè)計，通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化是汽車部件薄壁化，中空化或小型化；二是輕量化材料，目前常用的輕量化材料主要有高強鋼、鋁鎂合金、塑料及復(fù)合材料等；三是輕量化工藝，主要包括成型技術(shù)和連接技術(shù)，例如激光拼焊、超聲波焊等。輕量化設(shè)計輕量化材料輕量化工藝與插電式混動汽車、燃料電池汽車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車礎(chǔ)設(shè)施智能充電充電安全電能互動云平臺大數(shù)據(jù)3.3新能源車對輕量化要求更高?新能源汽車的電池、電機、電控“三電”取代了傳統(tǒng)燃油車的動力系統(tǒng)，同時增配的大量智能化設(shè)備，芯片、雷達、高清攝像頭以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€束等也使整車重量隨之增加。因此相比傳統(tǒng)的燃油車，新能源汽車對整車輕量化的需求更高，根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》的要求，預(yù)計2035年純電動乘用車的整車質(zhì)量將降低35%。2025年2030年2035年總體目標(biāo)燃油乘用車整車輕量化系數(shù)降低整車輕量化系數(shù)降低10%整車輕量化系數(shù)降低整車輕量化系數(shù)降低15%載質(zhì)量利用系數(shù)提高載質(zhì)量利用系數(shù)提高5%掛牽比平均值提高掛牽比平均值提高5%整整車輕量化系數(shù)降低5%整車輕量化系數(shù)降低整車輕量化系數(shù)降低18%整車輕量化系數(shù)降低整車輕量化系數(shù)降低25%載質(zhì)量利用系數(shù)提高載質(zhì)量利用系數(shù)提高10%掛掛牽比平均值提高10%整車輕量化系數(shù)降低整車輕量化系數(shù)降低10%整車輕量化系數(shù)降低整車輕量化系數(shù)降低25%整車輕量化系數(shù)降低整車輕量化系數(shù)降低35%載載質(zhì)量利用系數(shù)提高15%掛掛牽比平均值提高15%整車輕量化系數(shù)降低整車輕量化系數(shù)降低15%純電動乘用車載貨車牽引車客車不同材料的應(yīng)用塑料及復(fù)合材料的應(yīng)用技術(shù)體系應(yīng)用不斷提高薄壁化工程塑料性能，實現(xiàn)保險桿等零件厚度由2.3mm減至1.6mm，減重10%~14%共聚單體乙烯齊聚制備線性α烯烴(LAO)、茂金屬催化劑的制備、聚烯烴彈性體(POE)的制備等成套工業(yè)技術(shù)；乙烯上游產(chǎn)業(yè)鏈，專利申請，評價技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)支撐3.3汽車輕量化主要通過改性塑料實現(xiàn)?在滿足對汽車性能、成本要求的前提下，采用輕量化材料替代傳統(tǒng)材料是汽車輕量化的重要途徑之一，與傳統(tǒng)的金屬材料相比，塑料具有質(zhì)量輕、性能優(yōu)異、功能性強等特點，1kg塑料大約可以替代2-3kg鋼等更重的材料，圍繞車身、車內(nèi)外飾件、底盤和動力總成模塊等四大系統(tǒng)，塑料在汽車的諸多零部件中均可應(yīng)用。?汽車中應(yīng)用的塑料主要為高端聚烯烴(POE)、尼龍、聚碳酸酯等工程塑料。隨著新能源車的普及，與新能源車相關(guān)的充電樁殼體、充電槍連接線以及內(nèi)部系統(tǒng)組件等等將帶來改性塑料需求也將進一步擴大。 物箱、煙灰盒、方向盤、扶手、車門、地板護板、擋泥板、擋泥板襯板、車門把手、配線、蓄電池、音箱件槍及連接線、內(nèi)部控制系統(tǒng)組件、線纜組件件風(fēng)扇、燃油箱、散熱器水室、油泵殼體海證券研究所請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明443.3汽車輕量化主要通過改性塑料實現(xiàn)?2020年，國務(wù)院印發(fā)布《關(guān)于印發(fā)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》，提出到2025年國內(nèi)新能源汽車滲透率將達到20%。根據(jù)中汽協(xié)預(yù)測，隨著智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)加持以及商業(yè)模式創(chuàng)新，該目標(biāo)可能提前實現(xiàn)。我們預(yù)計，到2025年國內(nèi)汽車總產(chǎn)量有望達3217萬輛，新能源汽車產(chǎn)量將達到1121萬輛，占比達到35%。?目前，改性PP是汽車用改性塑料中應(yīng)用最廣的細分類別，占比為46%；其次是改性PA，占比約為8%；改性PE占比約為6%，其余細分產(chǎn)品的占比均相對較小。500000000000產(chǎn)量:新能源汽車(萬)40%%0%%2016201720182019202020212022E2023E2024E2025E 圖表：國內(nèi)汽車用改性塑料占比情況(2021年)請務(wù)必閱讀報告附注中的風(fēng)險提示和免責(zé)聲明453.3汽車輕量化帶動POE需求增長?隨著汽車輕量化發(fā)展，據(jù)前瞻經(jīng)濟學(xué)人網(wǎng)統(tǒng)計預(yù)測，平均單車使用改性塑料從2014年的123千克/輛增加至2020年的171千克/輛，預(yù)計2025年將增加至203千克/輛。2021年汽車用改性塑料需求總量為462萬噸左右，我們預(yù)計2025年將達到653萬噸左右。E噸。汽車產(chǎn)量(萬輛)平均每車用改性塑料(kg)汽車用改性塑料總量(萬噸)汽車用改性PP/PE總量(萬噸)POE需求量(萬噸)3.4POE供需將長期趨緊產(chǎn)能(萬噸)——————產(chǎn)量(萬噸)———凈進口量(萬噸)國內(nèi)需求量(萬噸)眾號，國海證券研究所 產(chǎn)能(萬噸)全球需求量(萬噸)請務(wù)必閱