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(1)高性能改性塑料行业发展概况:塑料制品作为合成高分子材料,具有质量轻、强度高、绝缘、透光、耐磨等特性,广泛应用于人类社会的各项生产活动。但塑料本身存在着耐热性差、热膨胀系数大、易燃、低温下变脆、易老化等问题,对于汽车、轨道交通、电子电器、医疗健康等对材料性能要求较高的行业,绝大多数塑料制品难以直接用于下游产品的加工制造,必需经塑料改性以满足不同参数的要求。随着应用领域不断拓宽,改性塑料技术随之得到快速发展。
塑料改性以五大通用塑料、五大工程塑料及特种工程塑料为基材,加入特定添加剂,通过物理、化学改性技术或二者相结合的方式使塑料材料具有新颖结构特征,满足不同使用性能要求。深入研究聚合物组成、结构和性能的关系,并在此基础上对塑料进行改性已成为塑料工业的重要发展方向。
根据中金企信统计数据显示,2012-2019年全球改性塑料需求量年均复合增速达13.86%,2019年全球改性塑料需求量约为9,700万吨,市场规模达1,400亿美元。2020年,受疫情影响,全球改性塑料的市场需求增速放缓,行业需求量约为10,000万吨。随着后疫情时代生产和消费的恢复,全球改性塑料市场需求有望恢复快速增长,预计2026年市场需求量将增至13,000万吨。
我国改性塑料行业发展起步较晚。20世纪90年代,伴随“以塑代钢”、“以塑代木”理念推行,我国塑料产量维持稳定增长,改性塑料工业体系逐步完善,相关设备及技术持续发展。近年来,我国各类终端工业产品轻量化、定制化、环保化趋势显著,推动改性塑料市场扩张。作为塑料产业的重要子行业和高新技术产业,改性塑料行业持续受到国家政策鼓励。2017年,国家发改委发布《战略新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)》,将新型工程塑料与塑料合金、新型特种工程塑料、液晶聚合物、阻燃改性塑料、ABS及其改性制品等列为战略新兴产业重点产品。2019年发布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》中,将特种工程塑料生产以及共混改性、合金化技术开发和应用列为鼓励类。在相关政策的大力支持下,我国改性塑料市场实现大幅增长。根据中金企信统计数据,2021年我国改性塑料市场规模达3,602亿元,2018年至2021年复合增长率为16.98%。2011年至2020年,我国塑料改性化率由16.3%提升至21.7%。我国塑料改性化率虽已实现较大幅度增长,但与发达国家相比仍有较大提升空间,全球塑料改性化率已接近50%。根据中国合成树脂协会预测,2024年国内塑料改性化率有望达到30%,改性塑料市场空间巨大。
2018-2022年中国改性塑料市场规模分析
数据整理:中金企信国际咨询
中金企信国际咨询公布的《高性能改性塑料市场监测调查分析与投资战略咨询预测报告(2023版)》
(2)细分应用领域发展情况:
①建筑节能材料领域:建筑运行阶段作为我国能源消耗的重要环节,节能减排需求迫切。自上世纪80年代以来,我国建筑节能标准持续提升,随着“双碳”国策实施,“被动式建筑”(包含“近零能耗建筑”、“零能耗建筑”)的逐步导入成为长期发展趋势。其中,以高热阻改性聚苯乙烯为代表的新型高性能建筑节能材料作为“被动式建筑”推广的重要支撑材料,市场前景十分广阔。
A、“双碳”国策下,建筑节能标准提升,建筑节能材料行业规模持续扩张:根据中国建筑节能协会数据,来自建筑运行阶段的能耗和碳排放占我国能耗消费的比例达22%,减碳节能需求迫切。根据《建筑节能》,建筑运行中经由外墙的能量损失占比在23%-34%,应用节能环保材料进行隔热保温是节约能源、改善居住环境的重要方式,产品技术升级对实现“双碳”目标有着重要作用。
我国自20世纪80年代中开始发展建筑保温。1986年以来,居住建筑节能标准经历“四步走”,即相对1980-1981年的能耗水平下降30%、50%、65%、75%。“双碳”国策下,建筑节能标准持续提高。2021年9月,住建部发布《建筑节能与可再生能源利用通用规范》,各项节能系数要求更为严格,严寒和寒冷地区居住建筑平均节能率为75%;其他气候区居住建筑平均节能率为65%;公共建筑平均节能率为72%,更加严格的建筑节能标准在“十四五”期间全面推行。在此背景下,我国建筑外墙节能材料行业呈现快速增长。根据中金企信统计数据,2016-2021年,我国外墙建筑节能材料市场规模由686.60亿元增长至1,718.70亿元,复合增长率达20.14%。“双碳”政策及行业标准提升背景下,2023年市场规模将达2,346.50亿元。
2016-2021年中国外墙建筑节能材料市场规模及增速分析
数据整理:中金企信国际咨询
随着建筑节能标准提升,新建建筑及存量建筑节能改造双轮驱动下,外墙保温节能市场将持续稳步增长。新建建筑方面,“竞品质”逐步成为国内土拍规则重点调整方向,高品质绿色住宅的推行将有望进一步带动建筑保温材料市场发展。
另一方面,保障房建设成为“十四五”重点投资方向,有望发挥“绿色建筑”政策引领作用。存量市场方面,我国自2001年10月起强制新规划楼盘进行外墙保温,大量旧房缺乏保温设施。“十三五”期末仅全国城镇既有居住建筑中,仍存在近40%的不节能建筑亟待改造。
B、建筑节能标准提升推动高热阻改性聚苯乙烯对传统材料替代加速:目前,我国建筑市场应用的外墙保温材料主要分为有机保温材料、无机保温材料以及在两者基础上的复合保温材料。其中,有机保温材料以可发性聚苯乙烯(EPS)为代表,无机保温材料以岩棉为代表。具体分类情况如下:
可发性聚苯乙烯(EPS)和岩棉是我国应用最为广泛的外墙外保温材料,在外保温系统中占比53%,岩棉占比32%。EPS具有阻热性能优异、密度小、自重轻、吸水性低等特点,与岩棉相比,在保温功能性、结构安全性及耐久性方面具有明显优势,但阻燃等级通常为B1、B2级,低于以岩棉为代表的无机材料的A级。
随着《建筑节能与可再生能源利用通用规范》于2022年正式实行,建筑围护结构的传热限值进一步下降,外墙节能保温材料厚度和阻热指标要求随之提升,推动产业链质量提升。对于防火等级更高的岩棉材料而言,厚度、重量的增加导致结构安全性降低,长期使用吸水后,脱落风险大幅增加。虽然传统可发性聚苯乙烯(EPS)材料在增加厚度情况下结构安全性有所保证,但厚度增加带来成本上升。因此,在此背景下,使用公司高热阻改性聚苯乙烯制成的石墨聚苯乙烯板材凭借突出的阻热性能及轻质、易施工等综合优势,对于传统建筑节能材料的替代趋势显著增强。同时,以高热阻改性聚苯乙烯为基础,添加剂、水泥、沙子、胶浆为粘接材料,玻璃纤维网格布和钢筋为增强材料,木纤维和粉煤灰为填料制成的复合保温板材料同样能够实现A级阻燃等级,对传统无机材料形成冲击。
C、“被动式建筑”等绿色节能建筑加速推广,高热阻改性聚苯乙烯应用广阔:随着“推动建筑领域低碳转型”纳入“十四五”规划和2035远景目标纲要,建筑行业迈入“碳中和”时代,“超低能耗”、“近零能耗”、“零能耗建筑”的逐步导入成为长期发展趋势。2019年住建部发布《近零能耗建筑技术标准》,规定当建筑节能率分别达到82.5%、86%、100%时,建筑可称为“超低能耗建筑”、“近零能耗建筑”、“零能耗建筑”,我国绿色建筑技术体系逐步完善。2021年10月,中共中央、国务院下达《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》,提出持续提高新建建筑节能标准,加快推进“低碳建筑”规模化发展。2022年3月住建部发布《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》,要求到2025年,建设“超低能耗”、“近零能耗建筑”0.5亿平方米以上。
随着“超低能耗建筑”、“近零能耗建筑”、“零能耗建筑”的推广,“被动式建筑”成为我国建筑重点发展方向。该类建筑指通过节能保温材料和施工手段达到高效的保温隔热性能,利用太阳能和家电设备的散热为建筑内部提供热源,减少或不使用主动供应的能源的建筑,其室内环境参数与近零能耗建筑相同,能效指标略低于近零能耗建筑,建筑能耗水平应符合《近零能耗建筑技术标准》。被动式建筑起源于德国,是目前国际公认的节能建筑形式。根据欧盟规定,2020年起欧盟27个国家全部采用“被动式建设”标准。被动式建筑的五个关键要素包含外围护的隔热保暖、高品质专用门窗、极佳的气密性、无热桥建筑设计、具有热能回收功能的新风系统。高热阻改性聚苯乙烯属于被动式建筑的五个关键要素中的外围护的隔热保暖所需材料,具有高热阻、高阻燃等级、力学性能优异等特点,实现了对德国巴斯夫产品的进口替代,对我国被动式建筑的快速普及、“双碳”目标实现有着重要意义。
中金企信国际咨询公布的《滑雪装备市场分析及发展策略研究预测报告(2023版)》
②运动及交通领域的头部安全防护:
A、户外运动参与率持续提升,高性能头部安全防护材料市场广阔:随着人们健康意识的提升,近年来骑行、滑雪、登山、攀岩、轮滑等户外运动参与率逐步提升,推动户外运动用品市场快速扩张。2018年-2020年,全球户外运动用品市场营收规模从1,072亿美元增长至1,610亿美元,年复合增长率达22.5%,预计2025年营收规模增长至2,446亿美元。我国户外运动起步较晚,渗透率与欧美相比仍有较大差距。根据中国纺织品商业协会户外用品分会(COCA)数据,2002年至2019年,我国户外用品市场年均零售总额增长率为29.23%,年均出货总额增长率为28.87%。受未来我国中等收入群体基数持续增长、人们对于生活品质要求进一步提高、户外运动氛围进一步养成等因素影响,国内户外运动用品市场将保持良好的发展速度,对于运动领域头部安全防护材料市场有着显著带动作用。
a、城市骑行氛围日益浓厚,带动配套产品消费市场增长:骑行作为对参与者身体素质、活动经验要求较少的低门槛运动,普适性较强,同时具备绿色、便捷的交通属性,是户外运动中参与度较高、增速较快的种类。
近年来,为促进绿色出行发展,尽早实现交通领域“碳达峰”目标,全球各国推出各类措施鼓励骑车出行,改善骑行环境相关政策同步出台。2021年5月,联合国欧洲经委会关于运输、卫生和环境问题的第五次高级别会议上通过了《泛欧自行车出行总体规划》,提出加大资金支持、改善基础设施等多项提议。2020年7月,交通部、国家发改委联合印发《绿色出行创建行动方案》,明确通过开展绿色出行创建行动,倡导简约适度、绿色低碳的生活方式,引导公众优先选择公共交通、步行和自行车等绿色出行方式,指出到2022年,力争60%以上的创建城市绿色出行比例达70%以上。在全球骑行推广政策推动下,城市骑行氛围日渐浓厚,带动自行车及头盔等配套产品消费增长。
b、滑雪装备市场规模快速增长,市场空间广阔:滑雪运动方面,自2015年北京冬奥会成功申请以来,国家出台一系列政策支持冰雪运动发展,推动实现“带动三亿人参与冰雪运动”愿景。冰雪运动中,滑雪最具热度,参与度及市场规模持续提升。根据《中国滑雪行业白皮书》数据,2021雪季财年国内滑雪人次达2,076万、市场规模近900亿元。尽管国内滑雪运动参与热度显著提升,但由于我国冰雪运动发展较晚且受限于自然环境,渗透率及人均滑雪频次仍有较大提升空间。根据华经产业研究院数据,2019年我国滑雪渗透率仅为1%,滑雪大国瑞士渗透率达35%,日本、美国分别为9%、8%。滑雪热潮下,头盔、雪镜、滑雪服、雪板等滑雪装备市场规模实现较快增长。根据中金企信统计数据,2016-2021年我国滑雪装备市场规模由68亿元增长至137.5亿元,预计2022年滑雪装备市场规模增至152.6亿元。
2016-2022年中国滑雪装备市场规模现状分析
数据整理:中金企信国际咨询
c、轻型运动头盔对于缓冲材料性能要求严格:骑行、滑板、滑雪等运动头盔主要由硬质外壳、缓冲层帽体、舒适衬垫、帽檐及系带等调节装置构成。运动头盔缓冲层帽体由具备高抗冲性能的可发性聚苯乙烯材料制成,主要通过自身形变吸收撞击发生时外壳分散后的冲击力,是头盔安全性能的重要保障。
运动头盔具有轻型、透气的特点,外壳相对较薄,因此对于缓冲层帽体的缓冲性能要求更为严格,材料的压缩强度、拉伸强度、断裂伸长度、弯曲强度需精准控制在特定区间内,以保证碰撞加速度等关键碰撞性能满足标准要求。目前,专业运动头盔所需的高抗冲内衬材料主要由美国Polysource、奥地利Sunpor公司垄断,发行人为国内率先实现该产品技术突破并量产销售的厂商,产品性能与国际对标厂商相当,实现了进口替代。
B、一盔一带安全行动持续推进,摩托车、两轮电动车等交通领域的头部安全防护需求增长:
a、“一盔一带”安全行动推动安全头盔市场需求快速释放:对于摩托车、电动自行车行驶过程中强制佩戴安全头盔,国外很多国家已有完善的法律约束,我国头盔佩戴方面法规正在逐步完善,安全行动具有长期持续性。2020年4月,公安部交管局下发通知部署“一盔一带”安全守护行动,依法查纠电动自行车骑乘人员不佩戴安全头盔,助推养成安全习惯。“一盔一带”行动推出前,我国摩托车、电动车头盔需求量及产销量均较低。安全行动执行后全国各地纷纷出台相关政策,强制要求摩托车及电动自行车驾乘人员佩戴安全头盔,推动头盔市场需求持续释放。
b、我国摩托车保有量较大,两轮电动车快速普及,安全头盔需求稳步增长:据公安部统计,截至2022末我国摩托车保有量约8,072万辆,较2021年末7,559万辆增长约6.8%,预计未来我国摩托车市场规模将保持平稳增长,安全头盔换新需求同步保持稳定。
近年来两轮电动车成为越来越多人中短程出行的首选方式,根据中国自行车协会数据,2022年,我国电动自行车产品累计销量约5,000万辆,社会保有量已达3.5亿辆。随着共享单车、外卖等新兴应用场景的快速发展,我国两轮电动车需求量呈现快速增长势头,带动头盔产品需求稳定增长。
c、可发性聚苯乙烯材料为交通领域安全头盔缓冲层主要材料:摩托车、两轮电动车专业头盔一般由外壳、缓冲层、内衬层、护颚、系带、护目镜等组成。影响头部安全防护用具安全保护能力的因素主要包括头部安全防护用具的保护区域,头部安全防护用具稳定性,拉带系统的承受能力,对于撞击、穿刺的保护能力等。外壳作为头盔最外层,在撞击时承受和分散冲击;缓冲层则在遇到大力冲击时起到缓冲效果。可发性聚苯乙烯具有高抗冲性能,且无毒、无害、吸汗、透气,是交通领域专业安全头盔缓冲层的主要选择。随着国民安全意识的提升,预计交通领域专业安全头盔用可发性聚苯乙烯材料市场将迎来快速发展,市场空间广阔。
交通领域头部安全防护用具结构分析
中金企信国际咨询公布的《塑料可循环包装行业市场发展深度调查及投资战略可行性报告(2023版)》
③电器及锂电池等易损件防护:塑料包装材料具有密度小、质量轻、耐腐蚀、抗氧化、耐冲击及易改性等特性,使其具有良好的承载能力和防护功能,下游应用领域广泛,包含电子电器、食品饮料、建材家具、医药、新能源等。近年来,人们对包装材料的要求日益提高,全球塑料包装材料逐步向高机械性能、多功能性、易回收利用、易降解的方向发展,可循环与绿色包装成为我国包装发展的重点,改性技术的应用随之拓展。可循环包装指能够通过回收重复使用的包装容器,其在效益、可持续性、安全性等方面具备较为显著的优势。近年来,绿色、可循环包装行业支持政策不断出台。2016年,中国包装联合会发布了《中国包装工业发展规划(2016-2020年)》,提出“规划鼓励开发循环利用技术,树立循环发展理念,大力促进包装废弃物循环利用,提高包装制品重复使用率”。
同年12月,工信部与商务部联合发布《关于加快我国包装产业转型发展的指导意见》,指出:“围绕绿色包装、安全包装、智能包装领域的关键技术,制定系统性技术解决方案,促进重大科技成果的孵化、应用与推广”。根据上海市包装技术协会数据,随着环保可循环防护材料的需求不断增大,我国可循环包装行业市场预计从2019年的342.84亿元人民币增至2023年的485.07亿元人民币。
目前,可循环包装材料的主要类型包含金属材料、木材材料、塑料材料等。可循环塑料包装材料因可塑性强、经久耐用,在物流运输中能够多次运输的特点,在可循环包装市场中占据一定市场地位。根据中金企信统计数据,2020年我国塑料可循环包装市场规模为70.53亿元,2016年-2020年复合增长率为9.97%。随着先进高分子材料改性技术的快速发展及应用,高性能改性塑料防护材料在可循环利用方面优势逐渐凸显。
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