展望2025,化工新材料十大趋势
时间如白驹过隙,转眼2024接近尾声,2025不觉将至。ACMI本期盘点2024年化工新材料重点事件,展望2025年热点趋势。
(1)1-辛烯将迎来国产工业化
作为工业产品的α-烯烃,碳数范围分布很宽(C4-C40),按其碳链长度有不同的应用,如C4-C8烯烃多作为聚烯烃的共聚单体。1-辛烯、1-己烯、1-丁烯与乙烯共聚可以制备高密度聚乙烯(HDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)和聚烯烃弹性体(POE);或者与乙烯、丙烯共聚制备丙烯/乙烯/丁烯三元无规聚丙烯;还可与丙烯共聚制备丁烯共聚聚丙烯等。
目前我国1-辛烯仍处于中试阶段,已经实现了1-己烯的工业化生产。2025年及之后,按照项目产能规划将陆续有1-辛烯工业化项目投产,具体如下:
(2)POE自给率有效提升,警惕产能过剩风险
2023年12月,我国首套POE工业化装置京博控股集团海南贝欧亿科技有限公司3万吨/年特种聚烯烃及配套项目成功投产,实现了POE国产工业化。根据海关总署数据显示,2023年,我国POE行业进口量达到85.92万吨,高度依赖进口。据统计,2024年我国POE进口量将突破90万吨。
2024年6月,随着标志着我国首套大规模自主研发的POE工业化装置一次性高质量开车成功的万华化学新材料事业部一期20万吨/年POE项目全流程贯通并产出合格产品,至此,我国已建成的POE产能达到23万吨/年。根据在建项目投产计划,至2025年底,如现阶段在建项目按预期投产,顺利度过爬坡期后,按80%产能利用率测算,将基本能覆盖国内现阶段POE80%以上的需求。按拟建项目规划,产能远超国内需求量,需要警惕产能过剩风险。
(3)芳纶市场竞争将加剧
芳纶纤维按分子结构大致分主要有四种,对聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)、间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)、含杂原子的杂环芳族聚酰胺纤维、邻位芳纶的全芳族聚酰胺纤维,被应用较多的是PPTA和PMIA。
芳纶全球名义产能约15-17万吨,需求约12-13万吨,国内产能占比超过30%。泰和新材芳纶产能约3.2万吨,居全球第三位,是目前国内唯一一家产销量过万吨的企业,间位、对位芳纶的产能各1.6万吨,其中间位芳纶、芳纶纸产能居全球第 2 位,对位芳纶产能居全球第 3 位。平煤神马、仙鹤艾迈德国内产能排名分别跃居对位芳纶、间位芳纶第三位。随着在建产能的投产,芳纶产品市场的竞争将加剧。
2024年,国内企业部分芳纶项目进展如下:
芳纶产业的发展也吸引了企业跨界入局,2024年12月同益中公告收购超美斯新材料股份有限公司75.80%的股份,交易完成后,超美斯将成为公司控股子公司。特种纤维龙头同益中,收购芳纶“潜力股”!
未来3-5年,预计全球芳纶的年复合增长率超过5%,仍有较大的发展空间,新能源汽车、国产大飞机等下游领域的蓬勃发展,将带动芳纶产业的需求提升。
(4)EVOH有望形成产能优势
EVOH(乙烯/乙烯醇共聚物),目前世界三大阻隔树脂之一,它的阻氧性是同类常用产品PE(聚乙烯)的一万倍。阻隔、成形及环保等特性优异,可广泛应用于包括汽车油箱、薄膜、食品容器、地暖管等领域,特别是应用于食品包装,可在无防腐剂添加情况下,延长食物的保质、保香期长达数月乃至数年之久。
EVOH原材料生产公司目前全球4家,总产能约为19.4万吨/年,分别为可乐丽(日本)、合成化学(日本)、长春化工(中国台湾),川维(中国重庆)。其中,可乐丽全球市场份额约为60%,产能占比为53%。国内相关布局企业还包括荣盛石化(5万吨/年EVOH装置在建)、浙江众成(EVOH高阻隔收缩膜已实现小批量生产)等。拒绝“卡脖子”!2.4万吨EVOH项目签约!
2024年,川维化工与皖维高新均有新项目规划,在现有拟在建项目投产后,我国EVOH树脂总产能可达到10.2万吨/年,在产能上形成一定优势。
(5)环烯烃聚合物将出现产能规模化龙头
环烯烃聚合物(COC/COP)是由烯烃与环烯烃共聚或环烯烃单聚形成的具有一系列优良性能的材料。目前,COC/COP的生产主要由瑞翁公司(现有产能4.76万吨)、宝理塑料(产能3.5万吨)、三井化学(产能6400吨)、日本合成橡胶(产能5000吨)等日本企业垄断,中国COC/COP依赖进口。据统计,预计2025年国内对 COC/COP 需求将达到 4.5 万吨。
国内已经有拓烯科技、无锡阿科力、辽宁鲁华泓锦新材料科技、益丰新材料、金发科技、万华化学等企业投入到COC/COP环烯烃的研究中,从小试、中试开始陆续取得阶段性进展,部分企业在建项目将于2025年投产。如项目进展顺利,可形成4万吨以上的产能,产能爬坡后可满足国内现阶段70%以上的需求,生产企业较为集中,阿科力产能占到了75%以上。
(6)催化剂技术突破支撑mPE产量提升
2024年,国内茂金属聚乙烯消费量约152万吨,产量约38万吨,对外依存度约75%,自给率有效提升约16%。催化剂一直是限制国内茂金属聚乙烯产量提升的瓶颈。
2024年11月,从中国石油石油化工研究院获悉,中国石油自主研发的茂金属催化剂PME-18圆满完成长周期工业应用,在兰州石化30万吨/年全密度聚乙烯装置稳定运行超过190个小时,累计生产茂金属聚乙烯薄膜专用料mPE1018产品近7200吨,产品合格率达100%。
随着自主研发的茂金属催化剂技术仍的不断突破升级,茂金属聚乙烯、聚丙烯的自给率有望进一步提升。
(7)摆脱催化剂、α烯烃限制路线落地
除了传统的POE,为了打破茂金属催化剂、高碳α-烯烃的限制,降低生产成本,在以乙烯为单一原料生产聚烯烃弹性体的商业化进程上山东东明中油燃料石化有限公司、星传新材等取得了有效进展,随着研究的不断深入,将有更多技术成果落地。具体项目如下:
(8)UHMWPE产业有待高质量发展
我国超高分子量聚乙烯纤维代表企业产能位于全球领先地位,国内产量超过全球的60%,但规模化生产的企业相对较少,行业集中度有待提升。UHMWPE纤维产能提升后,降低成本、保持稳定品质、提高生产效率、优化产品性能成为助推其高质量发展的重要课题。医用领域、防护服饰、运动器材、海洋工程等领域的发展将成为UHMWPE纤维需求增长新的增长驱动因素,民用领域的开拓将进一步拓宽其市场容量。超高分子量聚乙烯纤维当前全球需求维持较高增速,整体上超高分子量聚乙烯纤维行业处于供不应求的状态。
2024年11月,九州星际科技有限公司2万吨/年超高分子量聚乙烯纤维项目(车间四2784吨/年)试运行公示。九州星际现有超高分子量聚乙烯纤维年产能3万吨/年。
(9)光刻胶产业链不断突破
2024年,国内企业在光刻胶用树脂领域取得了显著进展。徐州博康目前形成销售的 ArF 光刻胶有7 款,其中 1款 ArF产品在12寸fab 厂批量供应,形成销售的 KrF光刻胶有16款,其中2款在国内大厂批量供应,累计已经研发光刻胶单体近80余款,光刻胶树脂已经研发50多款。瑞联新材EUV光刻胶单体产品已通过客户验证。彤程新材已经完成ArF 光刻胶部分型号的开发,首批ArF 光刻胶各项工艺指标均能对标国际光刻胶大厂产品,其中部分ArF 光刻胶已于2024 年第一季度通过下游客户产品认证。彤程新材是国内深紫外 KrF光刻胶最大量产供应商以及国内芯片生产大厂光刻胶原料本土供应商之一,KrF产品在Poly、AA、Metal、Thick、Implant、ContactHole等工艺市占率持续攀升,公司 KrF光刻胶产品增长率超过60%。南大光电目前研发的三款ArF光刻胶产品已在下游客户通过认证并实现销售。
(10)生物基材料产业将迎来更多入局者
随着绿色低碳环保意识的不断提升,越来越多企业入局生物基材料、生物可降解材料,这一趋势将继续得以延续。2024年部分生物基材料项目情况如下:
总结
2024年,多项制约我国化工新材料产业发展的技术取得进展,国产化进程加快,工业化项目有序落地中,但是已经形成产能的产业仍有待降本增效、不断迭代技术、形成规模化效益。展望2025,在解决国内技术瓶颈和产能短缺问题后,向着打造品牌,走向世界的目标不断前进,仍大有可为。