(报告出品方/作者:长江证券,魏凯、侯彦飞)
聚烯烃催化剂龙头,盈利能力行业领先
深耕聚烯烃产业链,纵向布局高端新材料
公司为聚烯烃催化剂龙头企业,产品种类齐全。公司是国内少数同时具备高分子材料高 效能催化剂和化学助剂产品的专业供应商,形成了聚烯烃高效能催化剂和化学助剂的研 发、生产和销售为一体的业务体系。公司生产的催化剂根据使用对象可分为聚丙烯催化 剂、给电子体、聚乙烯催化剂,主要用于烯烃的聚合。改性助剂分为抗氧剂和复合助剂, 其中抗氧剂单剂分为受阻酚类主抗氧剂以及亚酸酯类辅助抗氧剂,混合并添加其他材料 形成复合助剂,抗氧剂用于延长聚烯烃使用寿命,复合助剂用于改善高分子材料性能。 公司目前一共 24 种催化剂产品、7 种抗氧剂单剂产品。同时公司在茂金属催化剂进行 了研发布局,主要用于α-烯烃的聚合以及茂金属聚烯烃的合成,能够覆盖聚烯烃的主流 生产工艺。
公司客户关系稳定,盈利能力具备保障。公司主要合作客户包括中石油、中石化、中海 油、中国中化、国家能源集团、延长石油、中煤集团、恒力石化、浙江石化、万华化学、 宝丰能源等大型国企或上市公司。公司 2019 年至 2022 年前五大客户销售额增长稳定, 2022 年同比增长 37.22%,销售占营业收入比例基本保持在 50%以上。由于精细化工 行业对供应链管理严格,对产品稳定性要求较高,所以公司主要客户关系较为稳定。其 中中国石油天然气集团、国家能源投资、中国中煤能源年销售额波动较小,为公司提供 稳定订单,2021 年中国石油天然气集团及利安隆因需求增加跻身前五,均为大型国企 和民营上市公司。由于公司主要产品销往国央企毛利率较高,大型国央企为其主要客户 且需求不断增加,所以公司盈利能力具备一定保障。

公司深耕聚烯烃产业链,切入 POE 高端新材料赛道。公司位于辽宁省营口市,于 2004 年成立,深耕聚烯烃聚合及改性产业链二十年,累计获得 12 项专利,其中 6 项发明专 利,6 项实用新型专利,产品性能达到国际先进水平。第一阶段公司确立了主营业务思 路,从 2006 年开始布局抗氧剂业务,凭借多年产品、技术和经验积累,能够为下游高 分子材料客户提供专业化、定制化的复合助剂方案,形成了催化剂&抗氧剂的发展战略。 2010 年开始公司完善产品体系,对聚烯烃产业链中间环节进行全面覆盖。从 2016 年至 今,公司产品已实现定制化满足客户多样化应用场景,并于 2022 年 8 月 A 股上市,募 集资金实现产能进一步扩张,同时进军 POE 及茂金属催化剂高端领域。
公司现有主业规模体量将实现较大幅度增长,产品结构实现升级。公司聚烯烃催化剂现 有产能 225 吨;抗氧剂单剂产品以 168、1010 等通用牌号抗氧剂为主,产能为 2.25 万 吨;复合助剂产能 8500 吨。通过本轮 IPO 募投项目扩张,公司聚烯烃催化剂产能将扩 张至 475 吨,且新增产能以第五代齐格勒-纳塔聚烯烃催化剂为主;抗氧剂单剂产能将扩 张至 4.45 万吨,且新增产能包括高端牌号抗氧剂;复合助剂产能将扩张至 2.85 万吨。公 司正式启动高端聚烯烃 POE 项目,项目总建设规模 40 万吨 POE 及 30 万吨α-烯烃, 其中一期建设 20 万吨 POE 及 30 万吨α-烯烃。
股权结构集中,员工激励充分
实际控制人共持股 51.7%,股权结构集中。公司实际控制人为董事长张再明,直接持股 辽宁鼎际得 9%股权,通过营口鼎际得实业发展有限公司间接持有 42.7%,共持有 51.7%, 另外其母许丽敏通过直接与间接持有 2.08%。总经理为辛伟荣,通过直接与间接共持有 16.65%股权,其配偶江萍间接持有 0.06%。4 人合计持股公司 70.49%,股权结构较为 集中。营口鼎际得企业管理咨询为公司 2021 年股权激励而设立的持股平台,无实际经 营业务。公司全资子公司营口鼎际得众合添加剂有限公司拥有改性剂、预混剂及给电子 体的生产装置,承担公司的辅助产线以及部分采购、销售职能;全资子公司辽宁鼎际得 石化科技用于投资建设 POE 高端新材料项目;公司持有*疆新**克拉玛依市天利得源化工 有限公司 42.69%股权,主要负责抗氧剂及化工产品生产、销售、加工。

公司期权及股权激励计划累计 269.5 万股,员工激励充分。公司最初早在 2021 年以 6 元/股的价格向 6 位骨干发放股票激励 90.0 万股,上市后又于 2023 年 4 月 6 日公告期 权及股权激励计划,拟向激励对象发放权益共 179.5 万股,覆盖公司高管、中层及业务 骨干共 49 人,其中包括 44.0 万份股票期权以及 135.5 万份限制性股票,共占公告时总 股本的 1.34%。首次授予 149.5 万股,占公告时总股本 1.12%,其中股票期权首次授予 44.0 万份,行权价格为 63.36 元/股,股限制性股票首次授予 105.5 万份,授予价格 31.68 元/股,员工权益激励较为充分。
公司营收持续增长,公司业绩或迎拐点
公司整体营收稳定增长,业绩呈波动上升。公司整体营收稳步增长,由 2018 年的 3.8 亿增长至 2022 年的 9.0 亿,其中 2021 年同比大幅增长 38.5%,主要为抗氧剂产能提 高 84.0%,销售规模扩大所致。公司归母净利润近年呈波动增加,2020 年归母净利同 比减少 1.8%主要系疫情影响,产品市场价格降低,但下半年新建氧化剂产能放量公司 营收保持增长。2022 年为 1.1 亿,同比下降 16.3%,主要为原材料价格上涨,以及当 期应收账款、票据计提坏账准备增加所致。2023 年 Q1 受市场售价下跌影响,业绩同比 下滑 48.9%。

公司复合助剂营收增长显著,催化剂毛利率居于首位。公司主营业务收入来源为聚烯烃 催化剂、抗氧剂单剂以及复合助剂。其中抗氧剂单剂&复合助剂营业收入持续增长,2022 年营收分别为 3.3 亿和 4.4 亿元,同比增长 14.9%和 45.1%,目前占总营收分别为 36.8% 和 49.0%,总占比超 80.0%,其中复合助剂增长显著,化学助剂板块整体营收规模不断 扩大。公司聚烯烃催化剂毛利率最高,为 49.4%,抗氧剂单剂和复合助剂分别为 20.9% 和 20.6%,催化剂板块营收规模虽相对稳定,但盈利能力较强。 公司综合毛利率高于利安隆和风光新材,助剂毛利率高于呈和科技。公司在国内可比公 司较少,利安隆主要产品为抗氧剂和光稳定剂,产业链较短,毛利率显著低于鼎际得; 风光新材主要产品为抗氧剂和助剂,单纯比较抗氧剂和复合助剂毛利率与公司相近;呈 和科技主要产品为成核剂和合成水滑石,为复合助剂的主要原料,同时采购抗氧剂混配 形成复合助剂进行销售,综合毛利率较高,但助剂毛利率略低于公司。
公司整体盈利能力持续下滑,2023Q1 略有拉升。2019 年公司综合毛利率&净利率小幅 上升,主要系公司抗氧剂产品成本下降;2020 年公司受制于产能,外购成品较多,同时 受新冠疫情影响,产品销售价格下降,导致综合毛利率&净利率下降。2021 年公司综合 毛利率&净利率小幅下降主要系上半年化工原材料价格普遍上涨所致。ROE&ROIC 有 所回弹,主要因为新建氧化剂单剂产能大规模放量导致利润增加,盈利能力有所提高。 2022 年公司盈利能力继续下降,主要原因为原材料价格持续上涨叠加下游客户应收账 款坏账准备较多所致。2023 年 Q1 苯酚、四氯化钛价格有所回落,毛利率略有拉升。

公司期间费用占比稳定,研发投入明显提高。公司期间费用管控较好,管理费用率&财 务费用率保持稳定,销售费用率于 2020 年得到明显下降,由 4.7%降至 2.1%,主要原 因为 2020 年度公司执行新收入准则,将为履行销售合同发生的运输费用计入营业成本, 还原该部分数据后销售费用率分别为 4.7%和 4.4%,整体保持稳定。公司 2022 年和 2021 年研发费用分别为 2409.9 万元和 1811.5 万元,同比增加 33.0%和 56.6%,分别 占当期销售收入 2.7%和 2.5%,研发投入稳步明显提高,主要在抗氧剂的工艺改进上投 入较大。
公司在建工程规模较大,负债大幅下降。公司于 2019 年开始根据市场行情和战略规划 扩大产能,进行了催化剂和抗氧剂生产线的改扩建。截至 2022 年末,公司在建工程金 额为 1.8 亿。公司经营性活动现金流净额 2021 年为 1.1 亿,同比增加 75.4%,主要系 抗氧剂放量营收增加所致,2022 年为 0.4 亿元,同比下降 64.0%,同时资产负债率由 37.2%降至 14.5%,主要原因为公司归还了大量的短期与长期借款。

专注聚烯烃催化剂研发,有望进一步抢占市场
公司聚烯烃催化剂主要用于 PP&PE 合成,技术门槛高
公司生产高分子材料催化剂,主要用于 PE&PP 合成。高分子材料催化剂是指在制备高 分子材料如聚乙烯、聚丙烯的过程中添加的必备成分。其中常见的聚烯烃催化剂主要有 齐格勒-纳塔催化剂、茂金属催化剂、非茂金属催化剂、双功能催化剂等聚烯烃复合催化 剂。公司生产的催化剂产品主要用于乙烯和丙烯的聚合工艺环节,乙烯、丙烯经过催化 剂聚合后,形成 PE、PP 高分子通用塑料,可用于纤维制品、医疗器械、汽车家电、管 材、食品包装、电线电缆等日常生活领域,其中 PE 薄膜和拉丝级聚丙烯为最主要应用。
催化剂决定聚烯烃特性,为烯烃聚合工艺核心。在烯烃聚合过程中,聚合催化剂发挥着 不可替代的作用,决定着烯烃聚合行为、聚合物结构和性能以及聚合物颗粒形态,并且 提高生产效率。例如目前使用最广泛的乙烯聚合工艺为 Unipol 气相法,聚合反应在反应 器中进行,在主催化剂以及给电子体的作用下乙烯进行聚合,形成粉状的聚乙烯,其特 性主要依靠催化剂的类型以及循环气成分进行控制,因此催化剂是所有聚烯烃制造工艺 的核心,如不使用催化剂,则无法实现聚烯烃的工业化生产。

聚烯烃催化剂制备技术门槛高,公司研发体系成熟。公司从建立初始就涉足聚丙烯催化 剂的研发和生产,得益于其成熟的技术研发体系,公司于 2016 年成功研制出全密度聚 乙烯催化剂。聚烯烃催化剂制备技术门槛高,例如聚丙烯催化剂制备为了保证产品的活 性,从原材料选取到生产全过程都有着极其严苛的要求。其原材料中氮气的水氧含量需 要小于 5ppm、部分原料的纯度需要达到食品级或者化妆品级的产品标准、反应全程需在高纯氮气环境中进行,反应时间控制以分钟计算,反应温度控制区间在 1℃之内等。 公司聚烯烃催化剂原材料主要为四氯化钛和己烷等,经过醇和反应、载钛载酯工艺流程, 合成聚烯烃催化剂产品。 公司聚丙烯催化剂产品线完备,气相催化剂工艺实现突破。经过多年的技术积淀,公司 聚丙烯催化剂产品线较为完备,共推出两大系列二十种不同类别产品,覆盖目前行业内 常见聚丙烯制备工艺,如 SPG/HYPOL、UNIPOL、INNOVENE、NOVOLEN、SPERHPOL 均聚、SPERHPOL 共聚和 SPERIZONE 等工艺。气相催化剂的生产技术难度较大,载 钛、载酯反应需要各自独特严谨的操作条件、控制步骤。同时,还要进行多次数、多溶 剂品种的不同控制条件洗涤操作,才能获得优质的催化剂成品,公司成功研发出了一种 以乙氧基镁为载体的负载型催化剂,最低催化效率可达常规催化剂的 1.25 倍。
公司催化剂产品以齐格勒-纳塔*四代第**为核心,产品优势明显。齐格勒-纳塔催化剂指化 学键结合在含镁载体上的过渡金属化合物,主要是钛基催化剂,相对于其他类型催化剂 催化效率高,生产的聚合物综合性能好,成本低。据上世纪 50 年代发明至今已完成四 次技术迭代,生产效率和产品性质均得到较大幅度调高,是目前使用最为广泛的聚烯烃 催化剂。PE、PP 为聚烯烃材料中最主要的产品,有 45%的 PE 以及 95%的 PP 生产过 程使用齐格勒-纳塔催化剂。公司已形成了以齐格勒-纳塔*四代第**催化剂为核心的产品序 列,包括 PE、PP 主催化剂和给电子体助催化剂,其中主催化剂产品催化效率效果较优。
传统聚烯烃国产替代加快,催化剂产品渗透率有望提升
PE 进口依赖度逐年降低,国产替代进程加快。PE 无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的 耐低温性能,化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀,应用范围非常广泛,从塑料制品 到瓶、薄膜、家具家装、玩具等。需求端,我国聚烯烃进口依赖度从 2020 年开始逐年 降低,2022 年为 34.3%,未来预计持续下降。进口量预期保持稳定,出口占比逐年升 高。供给端,我国聚乙烯产能预期稳步增加,开工率受经济复苏影响预期有所反弹。整 体看,进口依赖度明显下降叠加产能产量稳步增长,国产替代进程加快。

国内聚乙烯供给相对不足,供需格局紧平衡。我国 2022 年聚乙烯表观消费量为 0.37 亿 吨,产能为 0.29 亿吨,仍处于供不应求的状态。2020-2022 年为快速扩产周期,地方 企业抢占市场,CR4 产业集中度逐年下降,2022 年降至 18.8%,产能集中投放导致 2023 年供应增速大于需求增速,市场短期承压。长期供应增速与需求增速趋同,整体市场处 于紧平衡状态,未来仍存在较大市场空间。
国内聚丙烯基本自给自足,出口性趋势明显。供给端,近年来我国聚丙烯产能增速较大, 近四年平均增速为 10.9%,整体产能达 3394 万吨/年。行业整体开工率 2022 年受疫情 影响需求收缩同比大幅下降,随着消费逐渐复苏预计有所恢复。需求端,国内聚丙烯进 口量逐年递减,2022 年进口依赖度降至 5.6%,产能基本满足国内供给。长期看,随着 国内投产装置增多,聚丙烯供应缺口逐渐缩小,未来出口性趋势明显,中长期来看将由 净进口转为净出口。
国内聚丙烯将产能过剩,高端产品仍存在缺口。截至 2022 年,我国聚丙烯行业产能为 3394 万吨/年,表观消费量为 3191 万吨/年,产能多于消费需求。随着 2023 年行业产 能进一步大幅扩张放量,行业集中度预期逐渐降低,煤制烯烃、丙烷脱氢等系列低端产 品市场竞争激烈,叠加需求增速相对缓慢,预计出现阶段性产能过剩。高端共聚聚丙烯、 膜级聚丙烯及纤维料等高端 PP 目前仍以进口为主,存在一定国产替代空间。
传统聚烯烃在建产能逐步投放,公司催化剂渗透率有望提升。2023 年至 2025 年随着传 统聚烯烃在建产能陆续完工,催化剂总消费量有望大幅提高。按照催化剂在聚烯烃 0.003% 典型添加量估算,公司 2021 年催化剂市占率为 13%,2022 年公司催化剂销量有所下 滑,市占率约为 12%,目前较低。随着 2023 年公司催化剂产能陆续投放,预计 2025 年公司催化剂市占率将提升至 20%。 核心假设:2023 年聚烯烃产能参考公开数据,2024 年&2025 年参考卓创预测值;2023 年-2025 年开工率、进出口、表观消费量按照卓创资讯过去五年平均增速;2025 年催化 剂产能满产满销。

高端聚烯烃对外依存度高,茂金属催化剂打开新格局
高端聚烯烃长期国外垄断,茂金属催化剂供给严重不足。高端聚烯烃主要包括两大类, 为茂金属聚烯烃系列以及特种聚烯烃树脂(EVA、EAA 等)。我国茂金属聚烯烃行业对 外依赖程度较高,尤其是茂金属聚乙烯(mPE)和茂金属聚丙烯(mPP)严重依赖进口。 2022 年我国 mPE 消费量约为 208 万吨,而国产企业自产的仅占 11%,185 万吨需求 缺口主要靠进口补充;mPP 在国内尚未实现大规模工业化,仅有燕山石化在少量进行 mPP 生产,因此茂金属聚烯烃国产替代空间较大。同时其核心技术茂金属催化剂,目前 供应不足,需求高度依赖进口。
公司布局茂金属催化剂,有望打开新格局。茂金属催化剂为单一活性中心催化剂,具有 活性高、可控制聚合物相对分子质量、立体规整结构、聚合反应平稳、氢调性能良好等 特点。茂金属催化剂用途广泛,包括工程塑料、弹性体、玻璃等。茂金属技术长期被海 外大型石化企业垄断,产品质量与产量相对较低。随着陶氏等的茂金属催化剂专利过期, 茂金属催化剂的国产化替代将迎来蓬勃的发展。国内目前具备茂金属催化剂自主研发生 产能力企业较少,公司依托于催化剂行业的研发技术积累,在茂金属催化剂领域开始布 局,未来有望打开新的市场格局。
改性助剂新增产能逐步放量,市场份额有望提升
公司改性助剂定制化议价能力强,主要用于聚烯烃造粒 和改性过程
公司生产高分子材料化学助剂,位于产业链中游。高分子材料化学助剂是指为改善塑料、 橡胶等高分子材料加工性能、改进物理机械性能、增强功能或赋予高分子材料某种特有 的应用性能而加入目标材料高分子体系中的各种辅助物质,其上游基础原料主要为各种 有机物、盐、酸、碱等基础化工材料,下游为塑料、橡胶、涂料等高分子材料行业。按 照作用功能进行分类,能够改善原有性能,并可赋予抗热氧化、抗光氧化功能等抗老化 功能的化学助剂被称为抗老化助剂,主要为抗氧化剂、光稳定剂两大类别;除此之外, 高分子材料化学助剂还包括改善加工性能类(增塑剂、阻聚剂)、改善安全性能类(阻燃 剂)、改善表面性能类(抗静电剂)以及改善机械性能类(交联剂、偶联剂)等。
高分子材料抗老化助剂为不可或缺的“材料味精”。高分子抗老化助剂作为高分子材料 化学助剂的重要品类,其总销售额约占高分子材料化学助剂的 1/4 以上,是材料重要的 添加剂和组成成分。尽管抗老化助剂在材料中用量较少,但对高分子材料性能影响很大, 其添加品种、添加配比、添加顺序、添加方式、添加环境将直接影响高分子材料特性, 被誉为不可或缺的“材料味精”。

公司主要生产抗氧剂和复合助剂,定制化满足客户需求。抗氧化剂是指在高分子材料的 材料体系中仅少量存在时,即可延缓或抑制材料在聚合、储存、运输、加工、使用过程 中受大气中氧或臭氧作用而降解的过程,从而阻止材料老化并延长使用寿命的化学物质。 按照作用机制,抗氧化剂可分为主抗氧剂和辅助抗氧剂,能消除自由基的抗氧化剂有受 阻酚(主流品种)和芳香胺等化合物及其衍生物,称为主抗氧剂;能分解氢过氧化物的 抗氧剂有亚磷酸酯类以及含硫的有机化合物,称为辅助抗氧剂。助剂行业厂商需要在单 剂产品标准化生产的基础上,精准把控和满足客户的个性化需求。基于客户需求从一系 列化学助剂中自由组合复配出各种不同方案,为客户量身打造复合助剂。复合助剂是以抗氧剂单剂为基础,添加其他材料如成核剂、抗静电剂、硬脂酸钙等进行混配而成,解 决各类高分子材料的特殊性能和工艺需求,用于改进聚烯烃产品的抗氧化、热稳定性等 性能。
公司助剂主要用于 PE&PP 的造粒和改性,产品优势明显。公司生产的抗氧剂单剂以及 复合助剂主要应用于聚烯烃的造粒和改性过程,例如目前使用最广泛的乙烯聚合工艺为 Unipol 气相法,乙烯经过聚合反应后,在积压造粒系统中添加抗氧剂、复合助剂改进产 品聚乙烯性能。公司抗氧剂单剂分为受阻酚类主抗氧剂、亚磷酸酯类辅助抗氧剂和羟胺 类抗氧剂,主要原材料为苯酚、异*烯丁**、丙烯酸甲酯、三氯化磷和季戊四醇等,生产过 程苯酚、异*烯丁**为基础原料,添加三氯化磷、丙烯酸甲酯等其他原料,分布进行中和及 精馏工艺合成不同抗氧剂单剂。公司主要抗氧剂单剂 168、1010 以及新研发的 042 等 具备高收率、高纯度、高性能等优势。复合助剂生产过程则为物理过程,在抗氧剂单剂 的基础上添加成核剂、抗静电剂、其他材料进行混配造粒。
下*行游**业稳定增长,抗氧剂未来市场广阔
抗氧化剂市场广阔。所有与空气、光照接触的高分子材料都需要添加抗氧化剂和光稳定 剂以对抗材料的老化,因此在很大程度上抗老化助剂的发展也依附于塑料、橡胶、涂料、 化学纤维及胶黏剂等高分子材料的发展。根据立鼎产业研究中心发布的相关数据,2019 年塑料、橡胶等五大高分子材料全球合计产量超 5.5 亿吨,其中国内产量近 1.8 亿吨, 约占全球的 1/3。根据 MarketsandMarkets 等机构数据,2021 年全球高分子助剂市场 容量预计约 1103 亿美元,自 2016 年以来年均复合增长率为 8.0%。高分子抗老化助剂 作为高分子材料化学助剂的重要品类,其总销售额约占高分子材料化学助剂的 1/4 以上。 伴随国际材料工业“以塑代木”、“以塑代钢”的发展趋势,国内外高分子材料行业拥有 巨大的产量规模及快速的增长空间,同时为抗氧化剂、光稳定剂等高分子材料化学助剂 带来稳定且持续增长的市场需求,全球高分子抗老化剂消费量中抗氧化剂约占 2/3,未 来市场空间广阔。
全球塑料产量稳步增长,中国为生产大国。塑料制品以重量轻、制造成本低、功能广泛 等特点广泛应用于信息、能源、工业、农业、交运等国民经济各领域,是支撑现代社会 发展的基础材料之一。根据 PEMRG 统计数据,全球的塑料产量从 1950 年的约 150 万 吨快速增长至 2021 年的 39,070 万吨,2011-2021 年的产量复合增速为 3.4%。从地区 分布来看,2009 年我国的塑料产量占全球比例约为 15.0%,2017 年为 29.4%,而 2020 年已经增至 32.0%,我国已成为全球最重要的塑料生产国。

我国塑料产业快速发展,目前依然保持增长态势。我国塑料产量的增速显著高于全球平 均水平,尽管近年来增速有所下降,但整体依然维持稳步增长的态势。2022 年我国初 级形态的塑料产量达到 11,367 万吨,同比增长 1.5%;受到疫情影响,塑料制品产量达 到 7,771.6 万吨,同比下降 4.3%。考虑到近年来国内规划的众多炼化项目,将带来国内 烯烃产能的迅速增长,未来我国塑料产量有望继续保持较高的增速。
聚烯烃消费需求稳定增长,公司化学助剂市场份额有望提升。2023 年至 2025 年聚乙烯 和聚丙烯表观消费量稳步增长,由于复合助剂是以自产抗氧剂单剂为基础,添加其他材 料进行物理混合,所以按照抗氧剂在聚烯烃中 0.15%的典型添加量来估算,2021 年抗 氧剂市占率为 18%,随着产量提升,2022 年约 24%,预计 2025 年达 36%。 核心假设:2023E-2025E 表观消费量按照卓创资讯过去五年平均增速;2025 年抗氧剂 单剂产能满产满销。

布局 POE,打开第二成长曲线
POE 需求:新能源赋能,行业前景确定
全球范围内 POE 消费量稳步增长,新能源或成未来消费主要驱动力。截至 2021 年,全 球 POE 消费量达到 136 万吨,其中我国 POE 消费量约为 64 万吨。全球范围来看,汽 车是 POE 下游最大消费领域,而我国 POE 消费则逐渐转向光伏驱动。未来,我们认为 随着双面双玻和 N 型电池渗透率的提升,光伏将成为 POE 消费的主要驱动力。同时, 随着新能源汽车产量的提升及轻量化趋势的发展,POE 在车用塑料改性领域的用量也 将稳步增长。
光伏:N 型+双玻占比提升,POE 粒子需求激增
光伏胶膜主要分为 EVA 和 POE 两种。EVA 胶膜可细分为透明 EVA 胶膜和白色 EVA 胶 膜;POE 胶膜可细分为纯 POE 和共挤 POE(即 EPE)两种。对于传统的 P 型组件, 单面组件主要采用 EVA 胶膜(正面用透明 EVA,背面用白色 EVA),双面(双玻)组 件更多选择 POE 胶膜。 2023-2024 年 N 型组件的放量将显著拉动 POE 胶膜及粒子需求。N 型组件对封装胶膜 的阻水性能、抗 PID 性能等要求更高,更适合用 POE 胶膜进行封装。我们预计 2023- 2024 年 N 型组件占比 28%、45%。

此外,双面组件占比提升也对 POE 胶膜及粒子的需求有拉动作用。根据 CPIA 统计, 过去几年双面组件渗透率不断提升,从 2017 年的 2.0%提升至 2022 年的 42%左右, 拉动 POE 胶膜需求持续提升,进而拉动 POE 粒子需求增长。展望后续,在 2023-2024 年地面电站需求加速预期下,双面组件占比有望进一步提升,我们预计 2023-2024 年双 面组件占比将分别达到 48%、52%。
在此背景下,我们分乐观、中性、谨慎三种情况预计 POE 粒子的需求情况,其中,不 变的假设有:1. 假设三种情况下 N 型电池渗透率按相同比例逐渐增长,2.假设 P 型电 池中 EVA、POE、EPE 占比按相同比例变化。 主要对 N 型电池内单玻、双玻组件中胶膜结构占比进行不同情况假设。
1) 乐观情况:预计 2023-2025 年全球光伏级 POE 粒子需求约为 45、64、94 万吨。 假设,单玻组件早期正反两面均使用 POE 胶膜,后期正面均使用 POE 胶膜;而背面均 使用白色 EVA。同时,双玻组件正反面从开始使用 POE 胶膜到后期快速变为 EPE 和 POE 的使用各占一半。
乐观情况下预计 2023 年 EVA 胶膜、POE 胶膜、EPE 胶膜占比分别可达 63%、20%、 17%。

2) 中性情况:预计 2023-2025 年全球光伏级 POE 粒子需求约为 38、50、70 万吨。
假设,单玻组件早期正反两面均使用 POE 胶膜,后期逐步转向使用 POE 胶膜和 EPE 胶膜;而背面均使用白色 EVA。同时,双玻组件正反面开始均使用 POE 胶膜,之后逐 步转向使用 POE 胶膜和 EPE 胶膜,且后期 EPE 胶膜占比逐渐高于 POE 胶膜。 中性情况下预计 2023 年 EVA 胶膜、POE 胶膜、EPE 胶膜占比分别可达 63%、13%、 24%。
3) 谨慎情况:预计 2023-2025 年全球光伏级 POE 粒子需求约为 25、33、49 万吨。 假设,单玻组件早期正反两面均使用 POE 胶膜,后期快速转向使用 POE 胶膜和 EPE 胶膜;且 EPE 胶膜占比 显著高于 POE 胶膜;而背面均使用白色 EVA。同时,双玻组 件正反面开始均使用 POE 胶膜,之后快速转向使用 POE 胶膜和 EPE 胶膜,且后期 EPE 胶膜占比显著高于 POE 胶膜。 谨慎情况下预计 2023 年 EVA 胶膜、POE 胶膜、EPE 胶膜占比分别可达 70%、4%、 26%。

综上,光伏需求高增、N 型组件及双面组件占比提升背景下,光伏级 POE 粒子高增趋 势明确。谨慎、中性、乐观预期下,2023 年光伏级 POE 粒子需求预计分别约为 25、 38、45 万吨。
汽车:“轻量化+新能源”驱动,改性需求空间广阔
在汽车领域,POE 主要用于对车用塑料进行增韧改性。塑料改性指通过加入合适的改 性剂,经共混、填充、增强等方法对塑料进行改性,以增强其韧性、强度、拉伸性等性 能,目前汽车行业是改性塑料需求增长最快的领域,常见的车用改性塑料包括 PP、PU、 PVC、PA 等。而 POE 是车用塑料良好的改性剂,一方面 POE 内聚能较小,表面粘度 的温敏性和聚烯烃树脂接近,共混后容易得到更小的颗粒粒径和更窄的粒径分布,对 PP 等聚烯烃材料的增韧效果明显;另一方面 POE 可以在接枝马来酸酐和甲基丙烯酸缩水 甘油酯等后,与 PA、PT 等线性聚合物共混可有效改善其缺口抗冲击性能。

展望未来,在轻量化及新能源的驱动下,POE 在汽车领域的用量将随改性塑料需求稳 步提升。根据全球汽车销量及单车改性塑料使用量预测,我们对汽车领域改性塑料的需 求进行预测,进而测算未来全球范围内汽车领域 POE 需求量。由于车用改性塑料中 PP 占比较大,且 POE 在 PP 改性中使用更多,我们本次保守的测算车用改性 PP 中 POE 的用量。测算主要基于以下假设:
根据长江证券研究所汽车组,2021-2025 年全球新能源车销量复合增速达 15%, 其中我国新能源车销量复合增速达 42%;2021-2025 年全球油车销量复合增速达 1.7%,其中我国因为汽车市场较为成熟,且新能源车替代趋势明显,油车销量复 合增速为-7%;
参考《汽车轻量化材料及制造工艺研究浅析》数据,德系车单车改性塑料使用率达 到 22%(300-360 千克),欧美平均达到 16%(218-261 千克),国内单车塑料使 用率仅为 8%(109-130 千克)。考虑到全球 80%左右的汽车产量由欧美、日韩及 中国贡献,我们加权计算全球单车改性塑料使用量约为 183 千克;
参考《汽车轻量化材料及制造工艺研究浅析》数据,假设国内传统汽车单车改性塑 料使用量为 110 千克,未来几年以 1%的速度缓慢增长;
参考隆众投研数据,假设 2021-2025 年国内及国外新能源汽车单车改性塑料使用 量分别为 193kg、205kg、223kg、235kg、247kg;
参考《汽车内使用聚丙烯材料的轻量化研究》数据,假设改性聚丙烯材料占车用改 性塑料比例为 48%;
参考中国化学信息网数据,假设 PP 改性塑料中 POE 添加比例为 12%。 根据测算,预计到 2025 年 POE 在汽车领域的用量可达到 97.1 万吨,2021 年-2025 年 预计复合增速约为 6.73%。
除车用塑料外,POE 改性材料可广泛用于家电、口罩、防水卷材和管材等诸多领域。 POE 改性 PP 可广泛用于汽车、家电外壳和口罩等领域。其中家电外壳一般包括空调、 电视、洗衣机等外壳,在这一领域中,POE 改性方法与汽车领域类似。在口罩领域中, POE 可作为专用柔顺剂共混到熔喷布中,解决喷出的布发脆、表面粗糙、质地不均匀等 缺点,同时可以增强 PP 的拉丝强度,使布变得柔软。POE 改性后的 PE 可直接应用于 防水卷材和管材领域,PE 刚性大、抗冲击性能差、硬度低,必须添加 POE 对其进行增 韧改性,才能达到要求。
POE 供给:海外垄断,国产突破在即
POE 供给目前被海外垄断。截至 2021 年,全球 POE 产能 158.9 万吨。全球范围内, POE 粒子的供应商包括陶氏化学、埃克森美孚、日本三井、韩国 LG 化学、SK&SABIC 和北欧化工等 6 家公司。目前,国内企业并未实现 POE 的工业化放量。

茂金属催化剂和α-烯烃是制约国产放量的两大技术壁垒。POE 是乙烯和α-烯烃在茂金 属催化剂催化下形成的共聚物。长期以来,国内茂金属催化剂和α-烯烃(己烯及辛烯) 的研发相对落后,这极大制约了我国 POE 工业化的发展。近些年来,随着国内企业对 茂金属催化剂和α-烯烃的研发逐渐深入,我们判断 POE 的国产化有望迎来曙光。
茂金属催化剂——国内研发日益深入
茂金属催化剂是 POE 制备中重要的催化剂,可以精准调控聚合物的结构。POE 是一种 特殊的乙烯-α-烯烃共聚物,其制备及工业化过程离不开茂金属催化剂的发展。茂金属催 化剂是以环戊二烯及其衍生物(茚、芴等)与 IVB 族过渡金属原子钛、锆等形成的五齿配 位化合物为主催化剂,经过甲基铝氧烷(MAO)或有机硼化物之类的助催化剂活化后形成 催化体系。相较于齐格勒-纳塔催化剂,茂金属催化剂聚合能力更强,且能精准控制聚合 物的结构,一般用于高端聚烯烃的制备中。
茂金属催化剂制备难度较大,海外进行了严格的专利*锁封**。茂金属催化剂包括主催化剂、 助催化剂和载体,其研发过程难点众多。一方面,主催化剂茂金属化合物种类繁多,如 何从浩如烟海的主催化剂中进行合理的选型是研发的难点。另一方面,助催化剂主要为 MAO(甲基铝氧烷),其原料三甲基铝国内并未实现工业化,且其制备工艺难度大,对 设备要求较高。我国茂金属催化剂体系研发起步较晚,基础较差,海外进行了严格的专 利*锁封**。目前,茂金属催化剂专利申请数量较多的是美国和日本,我国中石油、中石化 及一些科研院校对茂金属催化烯烃聚合方面的研究也较为深入,并进行了大量专利申请, 但相较国际先进水平还有一定差距。
α-烯烃——己/辛烯制备处起步阶段
α-烯烃是 POE 制备的重要原料。α-烯烃是指双键位于分子链端部的单烯烃,一般指 C4 及 C4 以上的高碳烯烃。α-烯烃根据碳链长度有不同的应用,其中应用最广泛的品种是 C4、C6 和 C8 直链烯烃。用于 POE 制备的α-烯烃一般为 1-*烯丁**、1-己烯和 1-辛烯, 其质量分数通常大于 20%。
国内企业多以石蜡裂解法制备α-烯烃,产品收率低且质量较差。工业α-烯烃最早采用蜡 裂解工艺,该工艺将原料蜡加热融化后与水蒸气混合,经预热炉预热气化后,在裂解炉 里 400-600℃下进行裂解,裂解产物冷却后得到液相产物,分离后即可得到烯烃产物。 在该种工艺下,α-烯烃收率与反应条件和原料蜡品质相关。目前,由于原料不足和产品 质量差等问题,国外已逐步淘汰石蜡裂解法。而我国石蜡资源较为丰富,抚顺石化、燕 山石化、兰州炼化等企业于上世纪 70 年代分别建成石蜡裂解装置,但由于使用的原料 蜡含油量高,致使制备的α-烯烃产率低且质量差。
国际主流工艺是乙烯齐聚法,产品选择性及纯度较高。乙烯齐聚法是以精制乙烯为原料, 在催化剂作用下,经齐聚反应制备α-烯烃的工艺,利用乙烯齐聚法可生产 C4-C40 的偶 数碳α-烯烃,通过该类工艺制备的α-烯烃收率及纯度较高。乙烯齐聚工艺种类较多,包 括美国 Chevron Phillip 公司的一步法、英国 BPAmoco 公司的两步法,荷兰 Shell 公司 的 SHOP 工艺等。目前国内乙烯齐聚生产线性α-烯烃的技术主要由中石油和中石化两 家掌握。中石油的乙烯三聚合成 1-己烯工艺可实现 1-己烯选择性达到 92%,中石化的 锆催化剂催化乙烯齐聚制备线性α-烯烃的方法选择性超过 90%。
POE 供需缺口扩大,高景气度有望持续 2 年以上
需求前景确定,国内企业积极进行 POE 研发布局。伴随需求侧快速发展,国内企业纷 纷开展 POE 项目布局。自 2017 年以来,万华化学、惠生工程、京博石化、东方盛虹等 企业纷纷进行了 POE 的小试及中试,另外卫星化学在 2022 年 12 月公司发布 1000 吨 α烯烃环评公示,国内企业陆续开始工业化产能投放计划。 展望未来,短期产能释放难度较大,预计 2024-2025 年 POE 工业化装置将集中投放。 根据各企业产能投放计划,2024 年中之前,国内企业大都处于 POE 装置小试及中试阶 段,产能释放有限。若各企业研发及项目建设进度符合预期,则 2025 年开始国内有望 实现 POE 工业化生产装置的集中投放。

参考的 POE 工业化装置开车资料,我们对 POE 装置的开车情况进行了乐观、中性和保 守的假设。根据测算结果,中性假设下,2024 年及以前国内 POE 产量释放有限,2025 年时 POE 产量有望陆续提升。 中性假设:企业 POE 项目按计划投产,装置从投产到满产爬坡期为 1 年左右。 乐观假设:企业 POE 项目提前 1 个季度左右投产,装置从开车到满产爬坡期为 1 年左右。 悲观假设:企业 POE 项目推迟 1 个季度左右投产,装置从开车到满产爬坡期为 5 个季度。
受光伏领域及汽车领域驱动,未来几年 POE 需求将保持快速增长。光伏需求高增、N 型组件及双面组件占比提升背景下,光伏级 POE 粒子高增趋势明确,谨慎、中性、乐 观预期下,2023 年光伏级 POE 粒子需求预计分别约为 25、38、45 万吨,2024 年光 伏级 POE 粒子需求预计分别约为 33、50、64 万吨,2025 年光伏级 POE 粒子需求预 计分别约为 49、70、94 万吨。另外,考虑到汽车轻量化等行业趋势,汽车领域 POE 消费量 2023~2025 年需求预计为 86、91、97 万吨。因此,中性预期下,2023~2025 年 全球 POE 需求预计分别为 164、183、209 万吨,同比增速分别为 16%、11%、15%。
POE 供需缺口将进一步扩大,高景气度有望持续 2 年以上。从供给端来说,考虑到海 外装置及国内装置的扩张,预计 2024 年开始将有产能陆续投产,不过考虑到装置调试、 产能爬坡等问题,实际供给释放将于 2025 年陆续开始。因此,按照中性假设下对需求 和供给的判断,预计 2022~2025 年供给-需求分别为-4、-25、-31、8 万吨,POE 供需 缺口将在 2025 年之前持续扩大。
公司布局 POE 及α烯烃,开启第二成长曲线
2022 年 12 月 27 日公司公告 POE 高端新材料项目,规划总投资约 98.68 亿元人民币, 计划用地 1,200 余亩,一次规划,分两期实施,总建设周期为 5 年。一期主要建设 20 万吨/年 POE 装置,30 万吨/年α-烯烃装置,400Nm3 /h 电解水制氢装置,并根据需求建 设公用工程和辅助设施等;二期主要建设 20 万吨/年 POE 联合装置,25 万吨/年碳酸酯 装置。另外,公司建设 POE 联合装置、α-烯烃装置所采用的工艺为引进的成熟工艺包。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
精选报告来源:【未来智库】。