1、 請務必閱讀正文請務必閱讀正文后的后的聲明及說明聲明及說明 2 / 48 行業深度報告行業深度報告 目目 錄錄 1. 氣凝膠概述氣凝膠概述 . 5 1.1.氣凝膠的產業化日趨成熟.5 1.2.國內氣凝膠產業逆境崛起.6 1.3.氣凝膠的種類.8 1.3.1. 氧化物氣凝膠材料. 9 1.3.2. 炭氣凝膠與碳化物凝膠材料. 10 1.4.SiO2氣凝膠的制備 .10 1.4.1. 干燥技術. 11 1.4.2. 溶膠-凝膠法 . 12 1.4.3. 氣凝膠改性賦予其更強性能. 12 2. 氣凝膠應用廣泛,處于生命周期的成長期氣凝膠應用廣泛,處于生命周期的成長期 . 16 2.1.能化領域是目前
2、最大下游,保溫防水應用成熟.17 2.2.新能源將成為交通領域主要增長引擎.20 2.2.1. 動力電池應用呼之欲出,有望解決安全痛點 . 20 2.2.2. 汽車傳統應用亦存在優化空間 . 23 2.3.建筑建材賽道大,有望成氣凝膠滲透最快領域.23 2.3.1. 內外墻滲透率將顯著提升 . 24 2.3.2. 建筑涂料新市場有望打開 . 25 2.3.3. 氣凝膠玻璃對 Low-E 玻璃形成替代 . 28 2.4.高科技服裝逐步打開應用.28 3. 氣凝膠成本端改善,利于國內發展氣凝膠成本端改善,利于國內發展 . 29 3.1.常壓工藝逐步成熟.30 3.2.硅源供給得到釋放,緩解成本端壓
3、力.31 3.2.1. 四氯化硅供給充足,支撐常壓工藝發展 . 32 3.2.2. 功能性硅烷需求景氣帶動供給擴張,解決超臨界工藝的硅源問題. 32 4. 海外氣凝膠企業成長復盤海外氣凝膠企業成長復盤 . 35 4.1.Aspen Aerogel.36 4.2.Cabot .39 4.3.AJA .40 4.4.氣凝膠全球市場長期向好,國內快速擴張.41 5. 投資建議:推薦泛亞微透投資建議:推薦泛亞微透國內國內 ePTFE 引領者,氣凝膠蓄勢待發引領者,氣凝膠蓄勢待發44 mNrOpPpRmNmQoPnPmRrOqNbRdNbRpNqQpNrRiNpOoPeRsQsP9PrQrMNZnRrN
4、NZmMqP 請務必閱讀正文請務必閱讀正文后的后的聲明及說明聲明及說明 3 / 48 行業深度報告行業深度報告 圖表目圖表目錄錄 圖圖 1:SiO2 氣凝膠材料氣凝膠材料 . 5 圖圖 2:氣凝膠行業的發展歷程:氣凝膠行業的發展歷程 . 6 圖圖 3:中國氣凝膠專利申請人:中國氣凝膠專利申請人數量趨勢數量趨勢 . 7 圖圖 4:氣凝膠的分類:氣凝膠的分類 . 8 圖圖 5:Al2O3氣凝膠材料氣凝膠材料 . 10 圖圖 6:氣凝膠制備工:氣凝膠制備工 .11 圖圖 7:氣凝膠玻璃纖維氈(左)及陶瓷纖維氈(右):氣凝膠玻璃纖維氈(左)及陶瓷纖維氈(右) . 13 圖圖 8:新型的氣新型的氣凝膠隔
5、熱氈(凝膠隔熱氈(1-膨體聚四氟乙烯復合層;膨體聚四氟乙烯復合層;2-纖維增強二氧化硅氣凝膠復合層;纖維增強二氧化硅氣凝膠復合層;3-保護層)保護層) . 13 圖圖 9:SiO2 氣凝膠保溫復合面料氣凝膠保溫復合面料 . 15 圖圖 10:氣凝膠材料的應用領域:氣凝膠材料的應用領域 . 16 圖圖 11:氣凝膠材料:氣凝膠材料 2019-2029 年下游市場變化年下游市場變化 . 17 圖圖 12:蒸餾塔氣凝膠外保溫材料:蒸餾塔氣凝膠外保溫材料. 17 圖圖 13:氣凝膠氈在長輸蒸汽管道(:氣凝膠氈在長輸蒸汽管道(1km)經濟效益)經濟效益 . 18 圖圖 14:氣凝膠氈在地上管道(:氣凝膠
6、氈在地上管道(1km)經濟效益)經濟效益 . 18 圖圖 15:氣凝膠保溫材料所需的厚度或間距較?。簹饽z保溫材料所需的厚度或間距較小. 19 圖圖 16:大型石化企業均逐漸采用氣凝膠材料作為保溫材料:大型石化企業均逐漸采用氣凝膠材料作為保溫材料 . 19 圖圖 17:未來我國煉油能力或仍將保持大幅增長(單位:萬噸:未來我國煉油能力或仍將保持大幅增長(單位:萬噸/年年) . 20 圖圖 18:2016-2025 年全球三元正極出貨量及預測(單位:萬噸)年全球三元正極出貨量及預測(單位:萬噸) . 21 圖圖 19:SiO2氣凝膠玻纖氈復氣凝膠玻纖氈復合材料在電池包合材料在電池包中應用場景示意圖
7、中應用場景示意圖. 21 圖圖 20:氣凝膠復合材料在客車中的應用:氣凝膠復合材料在客車中的應用 . 22 圖圖 21:氣凝膠阻燃材料在客車中的應用:氣凝膠阻燃材料在客車中的應用 . 23 圖圖 22:氣凝膠保溫氣凝膠保溫裝飾一體板裝飾一體板 . 24 圖圖 23:墻體保溫材料分類:墻體保溫材料分類 . 24 圖圖 24:我國房屋竣工面積及同比增速:我國房屋竣工面積及同比增速. 25 圖圖 25:2015-2019 年全球年全球涂料需求與同比增速涂料需求與同比增速 . 26 圖圖 26:涂料按用途分為三大類:涂料按用途分為三大類 . 26 圖圖 27:氣凝膠涂料的優勢:氣凝膠涂料的優勢 . 2
8、7 圖圖 28:2018 年我國涂料分類年我國涂料分類 . 27 圖圖 29:氣凝膠玻璃:氣凝膠玻璃 . 28 圖圖 30:氣凝膠材:氣凝膠材料與普通衣物填充物料與普通衣物填充物熱導率對比熱導率對比 . 28 圖圖 31:氣凝膠:氣凝膠成衣與常規羽絨服厚度對比成衣與常規羽絨服厚度對比. 29 圖圖 32:Primaloft 保溫棉纖維示意圖保溫棉纖維示意圖 . 29 圖圖 33:氣凝膠聚酯纖維:氣凝膠聚酯纖維. 29 圖圖 34:氣凝膠產業鏈:氣凝膠產業鏈 . 30 圖圖 35:氣凝膠產業鏈成本分布:氣凝膠產業鏈成本分布 . 30 圖圖 36:中國多晶硅產量:中國多晶硅產量. 32 圖圖 37
9、:中國多晶硅價格:中國多晶硅價格. 32 圖圖 38:2019 全球功能性硅烷消費結構全球功能性硅烷消費結構 . 33 圖圖 39:2019 全球功能性硅烷產能分布全球功能性硅烷產能分布 . 33 圖圖 40:2018 美國功能性硅烷企業產能(萬噸)美國功能性硅烷企業產能(萬噸). 33 圖圖 41:我國功能性硅烷產量消費量(萬噸):我國功能性硅烷產量消費量(萬噸) . 34 圖圖 42:我國功能性硅烷進出口量(萬噸):我國功能性硅烷進出口量(萬噸). 34 請務必閱讀正文請務必閱讀正文后的后的聲明及說明聲明及說明 4 / 48 行業深度報告行業深度報告 圖圖 43:功能性:功能性硅烷開工率硅
10、烷開工率 . 34 圖圖 44:2018 我國功能性硅烷進口品種我國功能性硅烷進口品種 . 35 圖圖 45:2018 我國功能性硅烷出口品種我國功能性硅烷出口品種 . 35 圖圖 46:不同生命周期的氣凝膠企業:不同生命周期的氣凝膠企業 . 36 圖圖 47:Aspen Aerogel 產品銷售地區分布產品銷售地區分布. 37 圖圖 48:Aspen Aerogel 營收、凈利潤(萬美元)營收、凈利潤(萬美元) . 37 圖圖 49:Aspen Aerogels 專利數量(張)專利數量(張) . 39 圖圖 50:氣凝膠企業研發支出占比:氣凝膠企業研發支出占比. 39 圖圖 51:Cabot
11、 產品銷售國家產品銷售國家分布(百萬美元)分布(百萬美元) . 40 圖圖 52:2019 Cabot 特殊化學品銷售地區分布特殊化學品銷售地區分布 . 40 圖圖 53:Armacell 高級絕緣材料銷售(百萬美元)高級絕緣材料銷售(百萬美元) . 41 圖圖 54:Armacell 高級絕緣材料應用領域高級絕緣材料應用領域 . 41 圖圖 55:全球氣凝膠行業市場規模:全球氣凝膠行業市場規模. 42 圖圖 56:氣凝膠產品分類:氣凝膠產品分類. 42 圖圖 57:中國二:中國二氧化硅氣凝膠行業市場規模氧化硅氣凝膠行業市場規模. 43 圖圖 58:中國凝:中國凝膠制品進出口膠制品進出口. 4
12、3 圖圖 59:SiO2 氣凝膠與氣凝膠與 ePTFE 膜復合材料應用場景示意圖膜復合材料應用場景示意圖 . 45 圖圖 60:SiO2 氣凝膠玻纖氈復合材料在電池包中應用場景示意圖氣凝膠玻纖氈復合材料在電池包中應用場景示意圖 . 46 表表 1:氣凝膠相關政策逐步完善:氣凝膠相關政策逐步完善 . 7 表表 2:主要氣凝膠特點及其應用:主要氣凝膠特點及其應用 . 8 表表 3:超臨界與常壓干燥技術的對比:超臨界與常壓干燥技術的對比 . 12 表表 4:涂覆氣凝膠材料后的隔熱性能對比:涂覆氣凝膠材料后的隔熱性能對比 . 14 表表 5:氣凝膠復合材料相關專利:氣凝膠復合材料相關專利 . 15 表
13、表 6:氣凝膠材料在國內新能源汽車市場的規模預測:氣凝膠材料在國內新能源汽車市場的規模預測 . 22 表表 7:氣凝膠材料在全球新能源汽車市場的規模預測:氣凝膠材料在全球新能源汽車市場的規模預測 . 22 表表 8:氣凝膠復材在建筑保溫材料中性能優異:氣凝膠復材在建筑保溫材料中性能優異 . 23 表表 9:氣凝膠涂料專利方法舉例:氣凝膠涂料專利方法舉例 . 27 表表 10:氣凝膠技術突破歷程:氣凝膠技術突破歷程. 31 表表 11:Aspen Aerogel 產品信息產品信息 . 37 表表 12:Aspen Aerogels 產品應用領域產品應用領域 . 38 表表 13:Cabot 氣凝
14、膠產品信息氣凝膠產品信息. 40 表表 14:AJA 氣凝膠產品信息氣凝膠產品信息 . 41 表表 15:氣凝膠國內企業產能:氣凝膠國內企業產能. 43 表表 16:以:以埃力生為例,埃力生為例,氣凝膠產品氣凝膠產品 . 44 表表 17:泛亞微透與可比公司估值對比:泛亞微透與可比公司估值對比. 46 請務必閱讀正文請務必閱讀正文后的后的聲明及說明聲明及說明 5 / 48 行業深度報告行業深度報告 1. 氣凝膠氣凝膠概述概述 氣凝膠是氣凝膠是一一種種隔隔熱熱性能優異性能優異的的固體材料,具有高比表面積,納米級孔洞,低密度等固體材料,具有高比表面積,納米級孔洞,低密度等 特殊的微觀結構,基于這些
15、結構在熱學方面表現出優異的性能特殊的微觀結構,基于這些結構在熱學方面表現出優異的性能。它的導熱率 0.012mw/mk、密度0.16mg/cm3、比表面積在 400-1000m2/g、孔隙率為 90-99.8%, 它化學性能穩定,內部體積 99%由氣體組成,是目前已知密度最小的固體。 圖圖 1:SiO2 氣凝膠材料氣凝膠材料 數據來源:東北證券,互聯網公開信息整理 1.1. 氣凝膠氣凝膠的產業化日趨成熟的產業化日趨成熟 氣凝膠從發現至今已經經歷過三次產業化,目前正處在第四氣凝膠從發現至今已經經歷過三次產業化,目前正處在第四次產次產業化業化浪潮的快速發浪潮的快速發 展中。展中。氣凝膠誕生于氣凝膠
16、誕生于 1931 年,由年,由 Steven.S.Kistler 在在 Nature 雜志上發表共聚擴散雜志上發表共聚擴散 氣凝膠與果凍 標志著氣凝膠的氣凝膠與果凍 標志著氣凝膠的發現發現。 也正是 Kistler 首次通過乙醇超臨界干燥技術, 制備出世界上第一塊氣凝膠SiO2氣凝膠。 第一次產業化發生在第一次產業化發生在 20 世紀世紀 40 年代早期,年代早期,但是由于高昂的成本,第一次產業化最但是由于高昂的成本,第一次產業化最 終失敗。終失敗。美國孟山都公司(MonsantoCorp.)與 Kistler 合作生產名為 Santocel 的氣凝 膠粉體,用來作化妝品、硅橡膠添加劑、凝固汽油增稠劑等。但因為高昂的制造成 本及應用開發的滯后,孟山都公司于 20 世紀 70 年代終止了氣凝膠項