基础化工行业：超高性能纤维行业分析框架

请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告 | 2022年11月07日超高性能纤维行业分析框架证券分析师：杨林010-88005379yanglin6@guosen.com.cnS0980520120002行业研究 · 专题报告基础化工 · 特种材料证券分析师：薛聪010-88005107xuecong@guosen.com.cnS0980520120001证券分析师：曹熠021-60871329caoyi1@guosen.com.cnS0980522080002仅供内部参考，请勿外传请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容摘要◆ 碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、芳纶纤维是三大高性能纤维，是国家重点发展的高性能新材料。三大材料具有超高强度、超高模量、低密度及耐化学腐蚀等众多的优异性能，目前在国防军工、航空航天、交通运输、安全防护等领域的应用深度、广度不断提升。◆ 碳纤维具备出色的力学性能和化学稳定性，航空航天、风电叶片、储氢等领域需求快速增长。2021年全球碳纤维需求为11.8万吨，中国碳纤维的总需求量为6.2万吨，同比增加28%，但进口依存度超过60%。预计到2023年、2025年全球碳纤维需求将增长至15万吨、20万吨，增长主要受风电叶片领域需求驱动。此外航空航天、新能源汽车轻量化、氢燃料电池汽车高压储氢瓶需求有望迎来爆发。◆ 超高分子量聚乙烯（UHMWPE）国内产能扩张加速，受益国防装备、锂电隔膜领域需求增长。2021年全球UHMWPE产量和需求量分别达到38万吨和36.7万吨左右。塞拉尼斯、帝斯曼等国外巨头长期占据着世界UHMWPE主要供应商地位，近年来国内厂商逐渐实现技术突破，掌握了UHMWPE生产技术，产能得到较快扩张，截至2022年6月，国内超高分子量聚乙烯产能合计约为16.8万吨/年，另有约21万吨/年拟新建产能。近年来全球范围内的国防装备费投入增加有望率先带动UHMWPE纤维需求，UHMWPE锂电池隔膜专用料国产化进程加速，高端湿法隔膜有望完全实现国产化，有望满足国内高端锂电池需求。◆ 芳纶主要产品包括对位芳纶和间位芳纶，生产工艺壁垒高，全球市场呈高度垄断的竞争格局。芳纶下游主要应用于光纤光缆、防弹防护、工业过滤、高性能复材等领域。近年来，国内芳纶企业处于实现技术突破，即将快速放量的转折点，芳纶及下游制品芳纶纸凭借优异性能在个体防护服、防弹及安全防护、新能源汽车等领域快速渗透，国产化替代需求迫切，需求确定性极强。◆ 相关标的：1）吉林化纤：现有碳纤维产能8600吨/年，新建1万吨/年碳纤维产能。2）上海石化：现有碳纤维产能1500吨/年，在建“2.4万吨/年原丝、1.2万吨/年48K大丝束碳纤维”项目。3）同益中：2021年底公司拥有UHMWPE纤维产能3320吨/年，另有2240吨/年在建，预计2023年年底投产。4）泰和新材：现有间位芳纶产能1.1万吨/年，对位芳纶产能0.6万吨/年，未来2-3年对位芳纶、对位芳纶产能均有望扩大至2万吨/年以上，3000万平米/年芳纶涂覆隔膜中试线有望于2023年上半年投产。5）中化国际：公司现有5000吨/年对位芳纶产业化项目，根据公司投资者关系活动记录表，近期有望启动对位芳纶扩产计划，预计2023年底扩至8000吨/年以上。◆ 风险提示：市场竞争加剧风险；项目建设和市场开拓不达预期的风险；技术升级迭代风险；环保风险等。仅供内部参考，请勿外传请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容碳纤维行业格局梳理01超高分子量聚乙烯行业格局梳理02芳纶行业格局梳理03相关上市公司04目录风险提示05仅供内部参考，请勿外传请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维是三大高性能纤维➢ 碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等具有超高强度、超高模量、低密度、耐磨损、耐低温、耐紫外线、抗屏蔽、柔韧性好、冲击能量吸收高及耐强酸、强碱、化学腐蚀等众多的优异性能，是国际公认的三大高性能纤维。三种纤维及其复合材料凭借各自优异的性能，目前在国防军工、航空航天、交通运输、安全防护等领域的应用深度、广度不断提升。➢ 国务院、科技部等部分先后出台多项碳纤维产业相关政策，明确高性能碳纤维行业发展重点和发展目标。工业和信息化部2019年发布的《重点新材料首批次应用示范指导目录》中，将符合相关性能要求的超高分子量聚乙烯纤维、高性能碳纤维、芳纶及制品等高性能纤维及复合材料，都列为“关键战略材料”。资料来源：各部委官网，国信证券经济研究所整理表：碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维是三大高性能纤维发行部门发布时间相关文件内容国务院2015年5月《中国制造2025》碳纤维、高强高模聚乙烯、芳纶等高性能纤维复合材料作为轻质高强的新材料，可以在航空航天、先进轨道交通装备、智能装备制造等方面，发挥增强、减重、节能等作用。科技部2017年4月《“十三五”材料领域科技创新专项规划》以包括高性能碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等在内的高性能纤维及复合材料等为核心，以轻质高强材料、金属基、陶瓷基复合材料等为重点，解决材料设计与结构调控的重大科学问题，突破结构与复合材料制备及应用的关键性技术，提升先进结构材料的保障能力和国际竞争力。发改委2017年11月《增强制造业核心竞争力三年行动计划（2018-2020年）》实现新材料关键技术产业化，着重提升先进复合材料生产及应用水平，重点发展高性能碳纤维、对位芳纶、超高分子量聚乙烯纤维、聚酰亚胺纤维、碳化硅纤维等高性能纤维及其应用。发改委2019年11月《产业结构调整指导目录（2019年本）》高性能纤维（包括碳纤维（CF）、芳纶（AF）、超高分子量聚乙烯纤维（UHMWPE）等）及制品的开发、生产、应用被列入鼓励类目录。工信部2019年11月《重点新材料首批次应用示范指导目录（2019年版）》符合相关性能要求的超高分子量聚乙烯纤维、高性能碳纤维、芳纶及制品等高性能纤维及复合材料，属于关键战略材料。十三届全国人大四次会议2021年3月《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出要加强碳纤维、芳纶等高性能纤维及其复合材料的研发应用仅供内部参考，请勿外传请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容碳纤维行业格局梳理1目录返回目录仅供内部参考，请勿外传请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容碳纤维简介-具备出色的力学性能和化学稳定性的黑色黄金➢ 碳纤维（CarbonFiber）是由聚丙烯腈（PAN）（或沥青、粘胶）等有机母体纤维，在高温环境下裂解碳化形成碳主链结构，含碳量高于90%的无机高分子纤维。碳纤维具备出色的力学性能和化学稳定性，密度比铝低、强度比钢高，是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维，同时具有导电、导热、耐腐蚀等一系列其他材料所不可替代的优良性能。碳纤维在航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域广泛应用。➢ 碳纤维可以按照原丝种类、力学性能、丝束规格、原丝制备工艺等不同维度进行分类，不同类别的碳纤维分类标准如下：➢ 原丝种类：分为PAN基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维。其中，PAN基碳