它们的产量较大,价格一般为传统通用塑料的2-6倍。
比工程塑料物理化学性能更加佳的是特种工程塑料。
特种工程塑料由于具有独特、优异的物理性能,主要应用于电子电气、特种工业等高科技领域。
相较工程塑料,特种工程塑料性能更优,技术标准更严,附加值更高。
塑料在家电、汽车、电子电气、办公设备、电动工具等领域有着广泛的应用。
塑料的优点主要有:
①质轻,化学性质稳定,不会锈蚀;②耐冲击性好;③较好的透明性和耐磨耗性;④绝缘性好,导热性低;⑤一般成型性、着色性好、加工成本低。
但是,普通塑料也有一定缺点:
①耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;②尺寸稳定性差,容易变形;③耐低温性差,低温下变脆;④容易老化;⑤某些塑料易溶于溶剂。
因此绝大多数塑料品种无法直接用于制造工业产品,必须加以改性,使其达到在下游家电和汽车等产品上的使用标准。
通过物理、化学或两者兼而有之的方法添加不同添加剂改变原材料性质的方法进行改性,经改性的塑料产品即为改性塑料。
改性塑料在保持了塑料优良险能的同时,又克服了塑料的不利特性,在家电和汽车等产品减轻重量、降低成本、美观舒适等方面起到重要作用。
改性塑料的基材可以是通用塑料、工程塑料以及特种工程塑料,添加剂可以是另一种塑料或者是塑料助剂,而且塑料本身固有的问题几乎均可以通过添加改性剂来得到解决或是改善,改性塑料涉及塑料行业的很多方面,是塑料行业发展的新阶段。
改性塑料属于石油化工产品供应链的最后一环,处于石油化工材料供应链的最末段,其在产业链中的位置如下图示:
2、行业概况
(1)新材料行业发展概况
新材料产业已经渗透到了国民经济、国防建设和社会生活的各个领域,是高新技术产业发展的基础,对国民经济发展有举足轻重的作用。
美国、德国、日本等主要发达国家都十分重视新材料产业投入和发展,在20世纪90年代初就开始将发展新材料产业作为国家发展的重要方面。
相较发达国家,我国新材料产业起步较晚,1999年国家颁布实施《当前国家优先发展的高技术产业化重点领域指南》,开始重点扶持新材料产业。
新材料产业是重要的战略性新兴产业,也是新能源、节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源汽车等新兴产业的重要基础。
自2010年以来,中国新材料产业产值规模一直保持稳定增长,由2010年的6,500亿元增长到2015年的20,000亿元,年均增速保持在25%左右。
我国2010年一2015年新材料产业规模情况,如下图所示:
我国2014年新材料在细分领域方面,先进高分子材料占比24%,为新材料产业中第二大的细分领域。
我国2014年新材料产业结构如下图所示:
(2)塑料产业国内外市场发展概况
①塑料产业的国际市场发展情况
世界各国科学界和产业界都意识到塑料材料与环境协调发展的重要性,致力于开发高性价比的塑料材料,提高其使用寿命,充分利用塑料的可塑性,开始更多地生产高性能、高技术的塑料产品,工程塑料和改性塑料呈现高速发展的趋势。
工程塑料因其优异的物理性质,需求持续快速增长。
根据《中国塑料工业年鉴》预测,全球工程塑料市值将由2013年的670亿美元增至2020年的约1,137亿美元,期间复合增长率约为7.9%。
全球对工程塑料的需求将由2012年的1,960万吨,增至2020年的2,910万吨。
机械强度大且密度低的工程塑料开始替代金属大量应用于汽车和运输行业。
此外,工程塑料还因为导电性和耐热等性质,广泛应用于家电、电子电气、工业机械、包装,以及医疗、建筑等行业。
目前,亚太地区为全球工程塑料市场主体,据统计2013年亚太地区占全球工程塑料市场需求的47.9%市场份额,预计2018年亚太地区将继续保持世界最大工程塑料市场的地位,其次为西欧市场,2013年至2018年其工程塑料市场需求年均增速预计为7.8%。
②塑料产业的国内市场发展情况
中国初步建立了门类齐全的现代生产体系,成为世界塑料制品大国。
近年来中国塑料制品行业产量增长态势平稳,塑料制品产量占世界总产量的20%左右,且运行质量有所提高。
2005年塑料制品产量为2,198.54万吨,2016年我国塑料制品产量达到7,717.20万吨,年复合增长率为12.09%。
近年来,我国塑料制品产量情况如下图所示:
我国塑料制品加工产业的持续快速发展在很大程度上得益于改性塑料行业的崛起和快速发展。
改性技术有效地改善了塑料的性质,使之能够更好地应用于生产。
改性塑料作为一个新兴行业正处在高速发展阶段。
虽然我国改性塑料行业近几年快速发展,但行业整体实力还处于刚起步的发展阶段,缺乏规模较大且实力雄厚的生产企业,行业集中度较低。
企业普遍装备水平低、工艺和技术相对落后,简单再生产的重复投资较多,产品技术的研究与开发不足,引进技术的掌握情况有限,造成低端产品产能过剩、竞争激烈,中高档产品依赖进口,通用技术产品多,高技术、高附加值产品少的局面。
3、市场容量情况
新材料本身是应用很强的产品,各种材料市场需求量大,且逐年扩大。
下游产业的发展可以带动改性塑料行业的发展,下游需求是新材料行业发展的主要推动力。
改性塑料行业在整个产业链条中属于配套加工环节,其产量取决于下游行业产品的需求,改性塑料市场的供求总体基本平衡。
改性塑料主要被用在家电、汽车和电子电气这三个行业。
(1)家电行业对改性塑料的需求大
家电行业是改性塑料行业最重要的下游产业之一,家电行业的发展情况成为改性塑料行业发展的重要因素。
改性塑料可以被用于制造家电的壳体、叶片、外饰等配件。
随着经济快速发展,人民生活水平快速提高,家电的国内市场迅速扩大。
此外,随着改革开放政策的不断深入,我国家电业出口有所增长。
国内外市场需求促进着我国家电市场的蓬勃发展。
随着我国促进内需的一揽子计划陆续出台,特别是2008年12月‘家电下乡”政策的实施,我国家电行业出现一定时期的快速增长。
三大白色家电(洗衣机、冰箱、家用空调)总产量在2009-2011复合增长率为24.30%a2011年末,“家电下乡”逐渐结束,2012年家电产量出现一定的下降。
2012-2014年,家电销产量小幅增长,2015年产量有小幅下降,总体而言,我国家电行业受产业政策影响较为明显。
2007年以来,我国家用空调、冰箱和洗衣机三大白色家电产量情况如下图所示:
此外,消费升级成为带动家电业二次增长、产业升级最为明显的驱动力。
在农村,主要表现为农民消费开始追求品牌化、功能多元化、更节能、更时尚等产品,农村家电消费升级为家电行业提供广阔的市场空间。
而在城市,消费升级则主要表现在满足更高生活质量的要求以及智能化产品的消费。
目前,我国家电消费升级态势仍保持良好,产品结构持续优化,有利于带动上游改性塑料行业的发展。
随着家电行业3C认证的逐渐深入,家电用电的安全性、稳定性、电磁兼容性及电波干扰方面都有了认证程序,并与国际接轨。
这对家电行业使用原材料的质量提出了更高的要求,也客观上促进了阻燃、耐候、环保性能更好的改性塑料在家电行业中的应用。
改性塑料在家电中的使用比例也将逐渐提高。
综上,随着家电行业的稳步发展,居民消费的不断升级,行业认证的逐渐深入,改性塑料在家电行业将有更加广泛的应用。
(2)改性塑料在汽车领域市场前景广阔
我国己经成为世界第一大汽车生产国和消费国,汽车业属于改性塑料第二大下游产业,占改性塑料总产量的15%左右。
相较于国际水平,全球有42%的工程塑料用于汽车行业,而我国的相关水平仅有10%,并且随着我国汽车保有量和销量的增长,预计未来几年汽车行业会成为工程塑料消费量增速较快的领域。
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改性塑料在汽车领域应用范围如下图所示:
此外,我国汽车市场一直保持稳定增长。
中国汽车保有量自2007年以来一直稳定增加,其增长率水平一直维持在11%以上。
截至2015年末,我国民用汽车保有量己经达到1.63亿辆,汽车保有量水平己经超过日本,仅次于美国。
2006年一2015年中国汽车保有量及其增长率情况如下图所示:
与此同时,中国汽车销售也呈现快速发展,2000年到2016年中国汽车销量的复合增长率达到17.63%。
随着居民收入和生活水平的提升,消费需求升级,新车市场需求空间依然较大。
2000年以来,中国汽车年销量情况如下图所示:
在汽车工业领域,轻量化、节能环保成为主要发展方向,相较于传统金属密度大、价格高的特点,塑料以其优异的综合性能和价格优势,开始越来越多地被应用于汽车制造行业。
汽车使用改性塑料,可以有效减少整车重量,降低油耗,减少汽车排放。
逐渐轻量化的汽车也符合环境保护的要求。
塑料占汽车自重的比例不断提高,改性塑料在汽车中不再局限于装饰,可以被应用在结构、功能方面,因此车用塑料的比重越来越大。
除此以外,汽车工业对安全性舒适性的要求日益提高,对塑料件性质的要求也不断提高。
普通塑料由于其物理和化学性质的限制,无法适用于汽车行业逐渐升高的要求,改性塑料以其优越的性能将会被更多地应用在汽车制造业。
随着汽车市场的稳定增长以及改性塑料在整车中所占比例的逐渐升高,汽车用改性塑料市场将会有较大的增长空间。
(3)电子电气行业对改性塑料需求量高,电子产品升级越来越快,带动改性塑料需求稳定增长
改性塑料己成为电子电气产品的主导材料之一,大量应用于变压器、电线电缆、高低压电气、电力电容器、高低压成套开关设备、继电保护装置、自动化控制系统等。
在消费电子产品领域,改性塑料则普遍应用于制造仪器仪表、移动电话、数码相机、计算机、IT耗材、照明灯具等产品的外壳和零部件。
电子电气行业使用的改性塑料大多以工程塑料为基材,并根据下游产品的需求特点进行相应的改性加工。
改性塑料由于具有优异的电性能,作为绝缘材料被广泛地用于元器件制造。
手机、家电、汽车、通信等这些领域都离不开电子元件的支撑,电子元器件在推动我国信息化和工业化建设的进程中起着不可忽视的作用。
中国电子元器件行业整体保持着良好的运行态势,2015年电子元器件制造业高技术产业主营业务收入达到31,821.12亿元,2009年至2015年复合增长率约为14.31%02009年至2015年中国电子元器件制造业高技术产业主营业务收入情况如下图所示:
我国消费市场对电子产品的需求保持旺盛状态。
一方面,我国己经成为重要的电子产品生产基地,中国制造的电子产品远销海外,全球电子产品需求增长会带动我国电子产品出口的增长。
另一方面,由于人民生活水平的提高,人均可支配收入不断提高,民众对电子产品的需求持续增长。
比如,我国手机产量从2008年的5.6亿台增长到2016年的22.61亿台,8年增长逾3倍。
近年来,我国手机产量情况如下图所示:
此外,由于消费类电子产品具有较强的时尚性特征,人们会追求最前沿的科技产品,会更换电子产品。
消费类电子产品周期短,更新换代速度快的特点为应用于该行业的改性塑料提供了稳定而连续的市场需求。
三、行业技术及行业特征
1、改性塑料行业技术水平
塑料改性技术主要包括物理方法和化学方法两大类。
物理方法主要指通过填充、共混和增强等不涉及分子改变的物理方法进行改性;化学方法主要是通过共聚、接枝和交联等改变分子结构的化学方法进行改性。
两种方法相比较,物理法改性技术相对简单、适用性较强,在国内企业应用较多;化学方法涉及的生产条件和工艺水平较高,在国内应用较少。
目前国内改性塑料技术水平总体较低,高性能材料从国外进口的比例较大。
2、改性塑料行业发展趋势
(1))通用塑料工程化、工程塑料高性能化以及特种塑料低成本化
由于改性技术发展,一些通用塑料可以通过改性技术改善原有性质,耐热性和机械强度等指标有了显著提升,从而具有了一定工程塑料的性质,应用领域得以大大拓宽。
对于工程塑料,由于国内汽车、电子电气等行业对原材料性能要求不断提高,原本的工程塑料己经不能完全适应下游市场的要求,工程塑料经过改性,各类物性指标更加优异,以更加严苛的性能适应市场需求。
高性能特种工程塑料由于可以耐高温,并且具有电性能好、尺寸稳定等特性,可以被应用于电子电气、汽车、以及宇航等尖端科技领域,但是尖端产品市场容量小。
为了进一步扩大改性特种工程塑料的应用领域,需要采用低成本路线,用较低的成本扩大市场。
(2)生产、制备及应用过程绿色化
塑料产业的发展不仅需要考虑经济效益,环境因素也不容忽视。
产业需要以节能、省料、有利于环境为前提。
除此以外,改性塑料的下游行业都针对自身行业特点,对所使用材料的环保特性进行了严格要求或是认证。
材料的绿色制备技术已经成为提高产业技术创新能力、实现大规模、环境友好型材料产业的必须条件。
随着技术进步,清洁生产工艺范围不断扩大,环境友好型改性塑料产品的应用范围得以扩大。
(3)纳米改性塑料材料成为研发前沿
由于纳米材料具有小尺寸效应,大比表面积效应、体积效应等效应,通过纳米技术改性的塑料会出现物理和化学性质的巨大变化。
纳米材料的应用在改性塑料行业为塑料改性开辟了一条新的途径。
在塑料中添加少量的纳米粒子使有机物基体塑料与无机物分散相在纳米尺寸上复合,所得的纳米材料改性塑料能够将无机物的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与聚合物的韧性、可加工性及介电性完美地结合起来。
随着科技水平的不断进步,人们对纳米材料改性塑料的组成、结构性质以及制备方法的研究不断深入,纳米改性塑料最终会成为改性塑料行业发展的一大趋势。
3、改性塑料行业特性
(1)周期性
改性塑料行业的冷暖与下游行业息息相关。
改性塑料产品受下游家电、汽车等行业影响,其周期性基本与宏观经济的波动一致并有一定滞后性。
因此,行业的景气周期与宏观经济运行周期有一定的相关性。
但是由于改性塑料涉及应用领域众多,产品品类分散,总体上受宏观经济运行周期波动影响,但波动幅度更小。
从产品结构上看,低端产品受经济周期影响较大;中高端改性塑料的下游产品一般也对应着中高端消费品,对价格的敏感性更低,所以可以在一定程度上抵御经济周期的波动。
(2)区域性
由于改性塑料制品行业与下游产业联系密切,故在选择厂址的时候偏向于贴近客户,这样的地理位置布局有利于降低运输成本,提高产品毛利率。
故改性塑料行业的区域性与其下游行业是一致的,主要集中在长三角、环渤海和珠三角这些传统的经济发达地区。
但是,随着沿海地区劳动力成本的提高,塑料制品等下游行业有逐渐往中西部内陆城市转移的趋势,改性塑料行业产能也逐步随之发生转移。
(3)季节性
改性塑料下游行业主要包括家电行业、汽车行业、电子电器行业等,改性塑料行业季节性也由下游行业的季节性决定。
一般情况,各下游行业在其旺季前会提前备货,使得改性塑料厂商的生产旺季会提前一到两个月,总体来看,下半年销售量要比上半年更多。
不过由于改性塑料应用广泛,各下游产业的季节性并不完全相同,改性塑料生产厂家可以利用这一特点,发展季节特性不同的产品,来抵抗季节性波动,从而达到生产线的有效利用。
4、上下游产业链分析
(1)上游产业链分析
大部分塑料由原油提炼而来,再经过加工改性成改性塑料。
原油作为改性塑料的间接原材料,其价格走势直接影响改性塑料的生产成本。
改性塑料主要应用于消费领域,其下游如家电、汽车等行业需求增长,且价格传导较慢,成本占比较低,价格调整较为滞后。
故原油价格下跌使得改性塑料价差扩大,行业毛利率短期有所提升。
原油价格与改性塑料行业指数基本呈反向关系,原油价格下降,改性塑料行业景气指数上升。
(2)下游产业链分析
由于改性塑料具有降低塑料制品成本、提高企业效益及具有独特功能等方面优势,从而被广泛应用于家用电器、汽车、电子电气、电线电缆、建筑建材、节能灯具、玩具、电动工具、道路材料等下游行业。
下游行业对改性塑料行业发展具有较大的牵引和驱动作用,改性塑料企业往往是根据订单确定产量,因此下游行业的需求变化直接决定改性塑料行业的未来发展方向。
随着我国产业结构的不断调整优化、消费升级和政策扶持,下游行业对改性塑料的需求不断扩大。
四、进入本行业的主要壁垒
1、技术壁垒
由于改性塑料工艺流程较短且简单,产品竞争力的核心在于配方。
在配方的设计中,原材料和改性助剂配比的轻微变化都会引起产品性能指标较大的波动,所以尽管目前一些通用型大品种改性塑料的原始配方市场公开,但是高性能改性塑料配方仍然有专利保护。
由于配方的保密性,想要进入改性塑料行业的厂商必须掌握一定的专业配方才能在行业立足。
除此以外,由于改性塑料行业是需求驱动型,需要根据下游产业的需求迅速研发出相应产品,加之行业技术更新速度快,为了适应下游需求、维持竞争优势,公司必须持续研发新产品。
缺乏技术积累和持续研发能力的公司很难具备相应的技术能力来适应市场需求。
2、产品认证壁垒
改性塑料行业的主要下游行业有家电、汽车、电子电气、医疗工程等。
随着下游行业技术水平发展,对塑料制品环保、安全等方面的要求越来越高。
下游大型客户通常会对其供应商通过复杂繁琐的认定或审核,将合格的供应商列入供应商名单或范围,通常只有进入供应商名单或范围的才能向其供货。
此外,鉴于下游塑料制品行业的特殊要求,能否通过特定认证成为改性塑料企业进入供应商名单的第一道门槛,如欧盟的RoHS2.0、美国的UL认证、加拿大的cUL认证等。
下游行业为了维持供货质量和数量的稳定,通常不会轻易更换供货商。
以汽车行业为例,改性塑料制品作为配套产品进入汽车行业,首先必须通过汽车行业国际质量体系ISO/TS16949认证。
而汽车产品的认证周期较长,少则六个月,长则两年以上,导致新产品从研发出来到实现规模生产的周期较长,对生产企业的技术、实力、品牌等综合素质的要求很高。
3、品牌壁垒
改性塑料行业的主要下游行业对材料的品质、数量及服务响应速度等方面均提出越来越高的要求,己在改性塑料行业树立口碑、建立品牌的企业往往更容易受到客户的信任和青睐。
因为优良的口碑和知名的品牌背后往往代表着高品质的产品、高素质的人员和丰富的行业经验。
同时,创立一个知名品牌需要长期大量的投入,需要丰富的专业经验和行业积累,并形成优良的口碑,这是新进入企业难以在短期内实现的。
因此,本行业存在较高的品牌壁垒,一般的小型公司很难达到高端、优质客户的快速认同。
4、管理和人才壁垒
建立准确把握行业发展趋势、具有专业背景及相关从业经验的经营管理团队和技术研发团队,需要较长时间磨合和资金方面的大量投入。
与此同时,优秀专业人才也倾向于品牌知名度高、发展前景广阔的企业。
因此,新进入改性塑料行业的公司面临一定管理和人才壁垒。
五、影响行业发展的因素
1、有利因素
(1)产业政策的大力支持
改性塑料作为高分子新材料的重要组成部分,是我国新材料发展的重点领域之一,属于国家重点鼓励并支持发展的高新技术产业,国家各部委陆续出台了一系列鼓励政策大力推动其加快发展,各地方政府也给予重点扶持。
(2)下游行业快速发展带来的市场需求增加
由于改性材料的性能优异且可以根据下游用户的需求定制产品,下游用户目标群体广泛,市场需求总体增加。
主要下游产业汽车业和家电业呈现较为稳定的增长趋势,加之改性塑料在这两个行业中的应用逐渐增多,带来改性塑料需求量的增长。
随着新一轮信息技术革命,以物联网和移动互联网为主导的中国信息技术产业高速发展,电子信息产品的使用逐渐普及,特别是手机、电脑等消费电子产品生命周期和产品更新周期较短,较频繁的更新换代赋予电子产品市场稳定持续的发展,进而形成对改性塑料的长期需求。
(3)塑料改性及相关技术进步
我国改性塑料行业通过自主研发和国外引进等方式,不断取得研究成果和技术水平的提