1、 東方財智 興盛之源 DONGXING SECURITIES 行 業 研 究 東 興 證 券 股 份 有 限 公 司 證 券 研 究 報 告 聚氨酯產業聚氨酯產業:西方種花西方種花 東方結果東方結果 2020 年 04 月 03 日 看好/維持 基礎化工基礎化工 行業行業報告報告 分析師分析師 羅四維 電話:010-66554047 郵箱: 執業證書編號:S1480519080002 研究助理研究助理 薛陽 電話:010-66554090 郵箱: 投資摘要: 聚氨酯材料的產業發展史是就是一部新材料從無到有,有弱到強的經典成長史。在這個成長的歷程中,我們可以看到保溫材 料等下游需求的增長是帶動聚
2、氨酯材料發展的直接動力,而由于工藝進步帶來的成本大幅降低則是聚氨酯材料能夠大規模應 用的基礎。此后,上游生產企業不斷提供化學結構新穎的原材料,而下游應用企業則不斷開拓成品的應用空間,使得聚氨酯 行業從化學實驗室中的發明創造,最終發展成為整個人類社會中具有舉足輕重地位的重要工程材料。 同時我國聚氨酯行業完整經歷了從零起步踟躇前行到成套引進快馬加鞭的過程,體會了從全盤進口一無所有到世界領先輸出 海外的發展。我國聚氨酯產業鏈的崛起史,強有力地支撐了家電等中國制造的大發展,也是世界鞋都等中國產業稱雄世界的 幕后英雄。目前,在聚氨酯產業的上游行業,煙臺萬華的 MDI 已經成為足以影響全球聚氨酯原材料的重
3、要力量,在聚氨酯產 業的下游,華峰集團也成為了氨綸和聚氨酯原液行業的掌控者。聚氨酯行業,是偉大國度下誕生的偉大產業。聚氨酯龍頭公 司,是偉大時代中崛起的偉大公司。 目前,聚氨酯材料已經廣泛應用于制革制鞋、建筑、家具、家電等領域,具體應用形態包括墻體保溫材料(硬泡) 、沙發等的 填充物(軟泡) 、氨綸(化纖) 、塑膠跑道(彈性體) 、粘合劑、涂料等,已經成為生活中不可或缺的重要材料。在世界范圍內, 聚氨酯行業整體已經從快速擴張期進入到平穩發展期,但中國由于工業體系完善、下游市場增長迅速,相關產業集聚發展, 具有顯著規模優勢和技術優勢的超級基地紛紛落成,中國已經成為全球最重要的聚氨酯生產基地之一。
4、 目前聚氨酯行業上游呈現上游寡頭壟斷、下游結構分化的總體趨勢。上游原材料的生產,特別是異氰酸酯的生產,具備較高 的技術壁壘和資金壁壘,產業集中度較高;下游行業發展結構性分化,C.A.S.E.類產品(包括涂料、密封劑、膠黏劑和彈性 體)及氨綸,消費量一直保持穩定增長,但泡沫塑料、漿料、鞋底原液類產品進入相對瓶頸期。 未來,通過材料改性提升聚氨酯行業的性能從而擴大其下游應用范圍,以及持續推出功能先進的新產品仍是聚氨酯材料發展 的主要驅動力。目前,雖然材料已經遍布了生產生活中的多個方面,但一些性質的不足仍然制約了聚氨酯材料潛力的釋放。 例如,防火性能不足是導致聚氨酯材料在建筑保溫材料外墻領域滲透率較
5、低的主要原因。未來如果聚氨酯材料通過改性或添 加阻燃劑的方式可以顯著防火性能差,使之符合國家在建筑保溫材料方面的相關規范,需求尚有廣闊的發展空間。此外聚氨 酯材料還有像記憶枕、道床固化材料等諸多全新的應用,未來也具有很好的市場前景。 投資策略:投資策略:聚氨酯上游建議關注具有絕對技術護城河的萬華化學,聚氨酯下游建議關注橫向一體化、成本優勢顯著的華峰氨 綸。 風險提示:風險提示:中國產業外遷風險;全球經濟增速不及預期 行業重點公司盈利預測與評級 簡稱簡稱 EPS(EPS(元元) ) PEPE PBPB 評級評級 202018A18A 202019E19E 202020E20E 202021E21
6、E 202018A18A 202019E19E 202020E20E 202021E21E 萬華化學 3.88 3.23* 3.23* 4.30* 7.21 17.41* 13.06* 9.82* 3.66 強烈推薦 華峰氨綸 0.27 0.33 0.49 0.59 22.70 18.80 12.55 10.46 2.72 強烈推薦 資料來源:公司財報、東興證券研究所(*來自wind一致預期) P2 東興證券深度報告東興證券深度報告 聚氨酯產業:西方種花 東方結果 東方財智 興盛之源 DONGXING SECURITIES 目目 錄錄 1. 新材料新性能,聚氨酯嶄露頭角新材料新性能,聚氨酯嶄露
7、頭角 . 4 1.1 聚氨酯材料是燒瓶中搖出來的大風暴 . 4 1.2 中國聚氨酯產業的崛起是產業升級的真實寫照 . 5 2. 聚氨酯材料已步聚氨酯材料已步入成熟產業入成熟產業 . 7 2.1 聚氨酯下游應用十分廣泛 . 7 2.2 上游原材料異氰酸酯仍是產業中壁壘最高的部分 . 8 2.3 聚氨酯材料結構性分化日趨顯現 .10 3. 性能提升和新應用場景將為聚性能提升和新應用場景將為聚氨酯材料未來發展提供長期動力氨酯材料未來發展提供長期動力 .16 3.1 通過產品改性提升性能可以釋放大量需求空間 .16 3.2 新的產品應用場景也帶來從無到有的新需求 .17 4. 風險提示風險提示.18
8、相關報告匯總相關報告匯總 .19 插圖目錄插圖目錄 圖圖 1: 全球聚氨酯產業發展里程碑全球聚氨酯產業發展里程碑. 4 圖圖 2: 全球聚氨酯類產品產量及下游消費占比變化全球聚氨酯類產品產量及下游消費占比變化 . 5 圖圖 3: 我國聚氨酯產我國聚氨酯產業發展歷程業發展歷程. 6 圖圖 4: 我國聚氨酯類產品產量及下游消費占比變化我國聚氨酯類產品產量及下游消費占比變化 . 6 圖圖 5: 我國聚氨酯類產品產量與全球對比我國聚氨酯類產品產量與全球對比 . 7 圖圖 6: 我國聚氨酯產業產業鏈我國聚氨酯產業產業鏈. 7 圖圖 7: 聚氨酯原料單體的工業合成線路聚氨酯原料單體的工業合成線路 . 8
9、圖圖 8: 我國我國 MDI、TDI 產能變化及產業集中度產能變化及產業集中度. 9 圖圖 9: 我國我國 MDI 進出口情況進出口情況 . 9 圖圖 10: 我國我國 TDI 進出口情況進出口情況 .10 圖圖 11: 聚氨酯類不同產品合成特點聚氨酯類不同產品合成特點.10 圖圖 12: 中國聚氨酯中游產品消費中國聚氨酯中游產品消費量變化量變化 .10 圖圖 13: 中國聚氨酯中游產品消費占比變化中國聚氨酯中游產品消費占比變化 .10 圖圖 14: 2010與與 2019 年聚氨酯硬泡下游消費占比對比年聚氨酯硬泡下游消費占比對比 . 11 圖圖 15: 中國對建筑板材、保溫管道的防火性能要求
10、中國對建筑板材、保溫管道的防火性能要求 . 11 圖圖 16: 中國軟中國軟泡材料下游消費占比泡材料下游消費占比 .12 圖圖 17: 中國軟體家具產量變化中國軟體家具產量變化 .12 圖圖 18: 中國汽車產量變化中國汽車產量變化 .12 圖圖 19: 中國聚氨酯漿料產能集中度中國聚氨酯漿料產能集中度 .12 圖圖 20: 中國鞋底原液產能集中度中國鞋底原液產能集中度 .13 圖圖 21: 中國皮革皮鞋產量中國皮革皮鞋產量 .13 圖圖 22: 中國涂料及中國涂料及 PU涂料產量涂料產量.13 圖圖 23: 2019上半年中國涂料進出口情況上半年中國涂料進出口情況 .13 qRtMmMtPm
11、RrPmOqRrOuNoNbRbP8OoMoOtRoOeRnNnRlOrRrO8OqQxOMYqMsNwMsOpP 東興證券深度報告東興證券深度報告 聚氨酯產業:西方種花 東方結果 P3 東方財智 興盛之源 DONGXING SECURITIES 圖圖 24: 中國膠黏劑產量變化中國膠黏劑產量變化 .14 圖圖 25: 中國膠黏劑額變化中國膠黏劑額變化 .14 圖圖 26: 中國中國 TPU產能集中度產能集中度 .14 圖圖 27: 中國中國 TPU消費量變化消費量變化 .14 圖圖 28: 中國中國 TPU產能、產量、開工率變化產能、產量、開工率變化 .15 圖圖 29: 中國氨綸產能集中度
12、中國氨綸產能集中度 .15 圖圖 30: 中國氨綸下游消費占比中國氨綸下游消費占比 .15 圖圖 31: 中國氨綸產能變化中國氨綸產能變化 .15 圖圖 32: 中國中國 AA進出口情況變化進出口情況變化.15 圖圖 33: 中國聚氨酯終端消費領域中國聚氨酯終端消費領域 .16 圖圖 34: 中國第二產業中國第二產業 GDP 變化變化.16 圖圖 35: 中國建筑保溫材料分類中國建筑保溫材料分類 .16 圖圖 36: 中國聚氨酯中游產品消費占比變化中國聚氨酯中游產品消費占比變化 .16 圖圖 37: 復合型高密度聚醚型聚氨酯記憶枕復合型高密度聚醚型聚氨酯記憶枕 .17 圖圖 38: 聚氨酯固化
13、道床聚氨酯固化道床 .18 圖圖 39: 塑膠跑道塑膠跑道 .18 表格目錄表格目錄 表表 1: 常見異氰酸酯單體性質對比常見異氰酸酯單體性質對比. 8 表表 2: 記憶枕特點記憶枕特點.17 P4 東興證券深度報告東興證券深度報告 聚氨酯產業:西方種花 東方結果 東方財智 興盛之源 DONGXING SECURITIES 1. 新材料新性能,聚氨酯嶄露頭角新材料新性能,聚氨酯嶄露頭角 1.1 聚氨酯材料是燒瓶中搖出來的大風暴聚氨酯材料是燒瓶中搖出來的大風暴 聚氨酯是由基礎化工品異氰酸酯和多元醇縮聚合成的高分子樹脂。目前,聚氨酯材料已經廣泛應用于制革制 鞋、建筑、家具、家電等領域,具體應用形態
14、包括墻體保溫材料(硬泡) 、沙發等的填充物(軟泡) 、氨綸(化 纖) 、塑膠跑道(彈性體) 、粘合劑、涂料等,已經成為生活中不可或缺的重要材料,但是聚氨酯材料作為人 工合成的化學物質,從第一次被人們從實驗室合成出來至今也僅有一百多年,而真正大規模工業化應用也不 過五十年。聚氨酯材料的發展歷程是新材料從無到有,由小及大的真實寫照,它的商業化歷程同樣給眾多新 材料的發展以啟迪。 聚氨酯真正的產業化可以以二十世紀 40 年代全球第一條聚氨酯泡沫制品生產線投產作為標志,此后聚氨酯 作為一種新材料從萌芽期逐漸進入到目前的成熟期,其發展歷程可以大體可分為三個階段: 二戰后至 1970s,是聚氨酯產業的快速
15、發展期,此段時間產業的年復合增長率達到 23%。聚氨酯工藝從 德國向美國等主要經濟體擴散。 1980 到 1990s,是聚氨酯產業的平穩增長期,此段時間產業的年復合增長率為 4.6%。 90 年代至今,是聚氨酯產業的“第二春” ,此段全球產業的年復合增長率為 6.7%,聚氨酯工業開始了由 發達國家向發展中國家的產業轉移。在此期間,中國超越美國成為世界最大的聚氨酯制品消費國。 圖圖1:全球聚氨酯產業發展里程碑全球聚氨酯產業發展里程碑 資料來源:聚氨酯樹脂及其應用,東興證券研究所 東興證券深度報告東興證券深度報告 聚氨酯產業:西方種花 東方結果 P5 東方財智 興盛之源 DONGXING SECU
16、RITIES 1.2 中國聚氨酯產業的崛起是產業升級的真實寫照中國聚氨酯產業的崛起是產業升級的真實寫照 我國的聚氨酯產業起步相對于發達國家較晚,但當下我國已發展成為全球最大的聚氨酯生產國和消費國,聚 氨酯在我國的發展歷程恰如“西方種樹,東方結果”一般。聚氨酯材料在我國的萌芽可以以 1962 年第一條 TDI 工業生產線的建成作為標志,此后,聚氨酯產業在我國的發展主要可以分為三個階段 改革開放前,由于缺乏規模性和完善的上下游體系,聚氨酯產品還沒在我國形成產業,主要是對聚 氨酯合成工藝的前期摸索,其模式還是停留在以華東地區科研單位進行的各類聚氨酯產品生產線的中試 試驗為主。 改革開放后至 21 世
17、紀初,我國通過積極引進海外的成套設備,上下游同時發展,行業隨即進入了 快速增長期,其中具有代表性的是 (1)1984 年投產的山東煙臺合成革廠從日本引進的 1 萬 t/年 MDI/PAPI 的裝置 (2)1987 年投產的沈陽石油化工廠從意大利引進 1 萬 t/年聚醚多元醇裝置投產 (3)1989 年先后投產的天津石化公司三廠和棉西化工總廠從日本引進的 2 萬 t/a 聚醚多元醇裝置 (4)1989 年山東煙臺氨綸廠引進日本技術建成的我國第一家氨綸絲生產廠 進入到 21 世紀,我國聚氨酯產業的龍頭企業異軍突起,稱雄世界舞臺。在突破了大規模合成的技術 和工藝壁壘后,我國行業內龍頭企業憑借規模優勢
18、明顯、成本技術領先的“超級基地”迅速占領市 場。此后,我國聚氨酯產業在生產規模、產品種類、技術水平等領域開始持續進步,部分產品已經 成為世界最強。至 2019 年,中國本土聚氨酯原料異氰酸酯的企業共有六家,包括萬華化學、甘肅銀 光、東南電化、中國化工滄州大化和煙臺巨力等,其中萬華化學在國內擁有 60 萬噸(煙臺)+120 萬 噸(寧波)MDI 產能,為世界級聚氨酯原材料龍頭之一。 圖圖2:全球聚氨酯類產品產量及下游消費占比變化全球聚氨酯類產品產量及下游消費占比變化 資料來源:Polyure Foam,CNKI,Google,聚氨酯樹脂及其應用,東興證券研究所 (注:淺色數據為勻速增長外推所得)
19、 P6 東興證券深度報告東興證券深度報告 聚氨酯產業:西方種花 東方結果 東方財智 興盛之源 DONGXING SECURITIES 圖圖3:我國聚氨酯產業發展歷程我國聚氨酯產業發展歷程 資料來源:聚氨酯樹脂及其應用,CNKI,東興證券研究所 圖圖4:我國聚氨酯類產品產量及下游消費占比變化我國聚氨酯類產品產量及下游消費占比變化 資料來源:聚氨酯樹脂及其應用,CNKI,中國產業信息網,Google,東興證券研究所 (注:淺色數據為勻速增長外推所得) 東興證券深度報告東興證券深度報告 聚氨酯產業:西方種花 東方結果 P7 東方財智 興盛之源 DONGXING SECURITIES 2. 聚氨酯材料
20、已步入成熟產業聚氨酯材料已步入成熟產業 2.1 聚氨酯下游應用十分廣泛聚氨酯下游應用十分廣泛 縱觀聚氨酯行業近十年發展,全球聚氨酯制品消費量年復合增長率為 4.1%,而中國為 10.9%。近三年,全 球為 3.5%,中國為 5.4%。按照產業生命周期理論 10%增速的界定,全球聚氨酯產業在 21 世紀初就步入成 熟期,而中國則在近 3 年從導入期轉為成熟期。2018 年,中國聚氨酯制品產量已超過 1300 萬噸,占全球 52%,消費量 1180 萬噸,占全球 48%,是世界聚氨酯產業的第一大國。 聚氨酯材料的產業鏈較長,上游的原料是異氰酸酯和多元醇,其中異氰酸酯主要為 MDI、TDI 以及 P
21、API,多 元醇可分為聚醚多元醇和聚酯多元醇。聚氨酯材料的直接下游為塑料、彈性體、膠黏劑、涂料、纖維等樹脂 初級制品,而后這些初級制品可以進一步加工利用到制鞋工業、建筑工業、家具工業、家電工業等生活中的 方方面面,這些構筑了聚氨酯產業鏈的終端下游。 圖圖5:我國聚氨酯類產品產量我國聚氨酯類產品產量與全球對比與全球對比 資料來源:聚氨酯樹脂及其應用,Polyure Foam,CNKI,中國產業信息網,Google,東興證券研究所 圖圖6:我國聚氨酯產業產業鏈我國聚氨酯產業產業鏈 資料來源:CNKI,中國產業信息網,東興證券研究所 P8 東興證券深度報告東興證券深度報告 聚氨酯產業:西方種花 東方
22、結果 東方財智 興盛之源 DONGXING SECURITIES 2.2 上游原材料異氰酸酯仍是產業上游原材料異氰酸酯仍是產業鏈鏈中壁壘最高的部分中壁壘最高的部分 異氰酸酯的合成工藝線路較長,包括硝化反應、還原反應、酸化反應等,而其中最重要的一環是從氨基向異 氰酸基的轉化,而目前光氣法幾乎是唯一能夠實現大規模工業化生產的方法,但此法需要使用劇毒的光氣, 而且發生在強酸性條件下,所以對于設備和工藝的要求均很高,這直接導致異氰酸酯工業的技術壁壘和資金 壁壘很高。此外,包括 TDI、MDI 在內的異氰酸酯類化合物化學性質較為活潑,易與水發生反應變質,同時 其凝固點較低,這又為整個生產過程的管控提出了很高的要求,而且需要有穩定的下游客戶或者自身配套相 關產業鏈,反過來,如果下游客戶確定了供應商,一般也不愿意輕易更換,所以這就又帶來了一定的客戶壁 壘。 表表1:常見異氰酸酯單體性質對比常見異氰酸酯單體性質對比 資料來源:Chemicalbook,東興證券研究所 技術壁壘、資金壁壘、以及客戶壁壘,使得異氰酸酯的行業準入門檻較高,尤其是 MDI,可以稱之為化工行 業內綜合壁壘最高的大宗產品之一,預計行業未來的供給端維持寡頭壟斷格局。截至當下國內僅有 6 家本土 圖圖7:聚氨酯原