充填類材料行業(yè)投資價值分析及發(fā)展前景預(yù)測

充填類材料行業(yè)投資價值分析及發(fā)展前景預(yù)測

中國復(fù)合材料行業(yè)競爭狀態(tài)從五力競爭模型角度分析，復(fù)合材料行業(yè)本身屬于一個新興的行業(yè)，對現(xiàn)有的材料進行改進和開發(fā)，對現(xiàn)有的材料進行替代，目前尚未有商業(yè)化的替代品出現(xiàn);行業(yè)內(nèi)企業(yè)較多，競爭較為激烈;上游供應(yīng)商一般為原材料、增強材料等企業(yè)，且產(chǎn)品同質(zhì)性較高，因此上游議價能力較弱;復(fù)合材料行業(yè)下游為航空航天領(lǐng)域、醫(yī)藥行業(yè)、化工行業(yè)、汽車行業(yè)、造紙行業(yè)，應(yīng)用領(lǐng)域較廣，下游議價能力較弱。復(fù)合材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)合材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游為增強體高性能纖維及基體；中游為碳纖/樹脂復(fù)合、碳/碳復(fù)合、玻纖/樹脂復(fù)合、芳綸/樹脂等典型復(fù)合材料；下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括航空航天、體育器材、建筑、汽車等行業(yè)。從下游端看，目前我國復(fù)合材料行業(yè)主要應(yīng)用于航空航天復(fù)合材料和風(fēng)力發(fā)電復(fù)合材料，2021年的應(yīng)用占比分別為25．04%和15%。礦用安全材料行業(yè)競爭格局概覽我國的礦用安全材料行業(yè)規(guī)模較大，業(yè)內(nèi)企業(yè)間充分競爭狀態(tài)，但由于準(zhǔn)入門檻較高，行業(yè)整體較為集中。一方面，下游煤礦生產(chǎn)行業(yè)供給側(cè)改革初見成效。近年來，國內(nèi)煤礦數(shù)量總體呈現(xiàn)逐年下降趨勢，但煤炭產(chǎn)量卻逐年上升，國內(nèi)煤礦生產(chǎn)企業(yè)逐漸朝集約化、特大型化發(fā)展。越來越集中的下游市場采購，逐漸帶動礦用安全材料趨向集中化。另一方面，近年來國家各部委相繼出臺了《煤礦井下反應(yīng)型高分子材料安全管理辦法（試行）》等法律法規(guī)及《AQ/T1087-2020煤礦堵水用高分子材料》《AQ/T1089-2020煤礦加固煤巖體用高分子材料》《AQ/T1090-2020煤礦充填密閉用高分子發(fā)泡材料》等多項安全標(biāo)準(zhǔn)。國家對煤炭安全生產(chǎn)的日益重視為礦用安全材料提出了更嚴(yán)苛的要求，目前所有礦用安全產(chǎn)品均需獲得安標(biāo)國家礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志中心認(rèn)證方可銷售。部分小型企業(yè)技術(shù)積累不足，獨立創(chuàng)新能力較弱，缺乏技術(shù)配方的研究能力，逐漸淡出市場。復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展概況復(fù)合材料是由兩種或兩種以上異質(zhì)、異形、異性的材料復(fù)合形成的新型材料。按用途可以分為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和功能復(fù)合材料。結(jié)構(gòu)復(fù)合材料主要用作承力，質(zhì)量輕、強度和剛度高，且能耐受一定溫度。結(jié)構(gòu)復(fù)合材料由增強體與基體組成，增強體承擔(dān)結(jié)構(gòu)使用中的各種載荷，基體則起到粘結(jié)增強體予以賦形并傳遞應(yīng)力和增韌的作用。復(fù)合材料使用的歷史最早可以追溯到古代。從古至今沿用的稻草增強粘土和已使用上百年的鋼筋混凝土均由兩種材料復(fù)合而成。20世紀(jì)40年代，因航空工業(yè)的需要，發(fā)展了玻璃纖維增強塑料（俗稱玻璃鋼），從此出現(xiàn)了復(fù)合材料這一名稱。礦用安全材料行業(yè)面臨的機遇與挑戰(zhàn)（一）礦用安全材料行業(yè)面臨的機遇1、下游產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定需求為礦用安全材料提供了良好的發(fā)展空間近年來，我國煤炭供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革成果顯著，落后產(chǎn)能逐步淘汰，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化。自2016年以來，我國煤礦數(shù)量逐步減少，從2015年的10，800處已降至2021年的約4，500處；而與此同時，煤炭產(chǎn)量卻穩(wěn)步提升，煤礦平均單產(chǎn)亦由2015年的34萬噸/年提升至2021年的92萬噸/年，煤炭產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)明顯的集約化特征。與此相對應(yīng)的是，在經(jīng)歷了幾年供給側(cè)改革之后，我國煤炭行業(yè)效益逐漸回暖。根據(jù)中國煤炭工業(yè)協(xié)會發(fā)布的《2021煤炭行業(yè)發(fā)展年度報告》，2021年我國煤炭產(chǎn)量同比增長5．7%、煤炭消費量同比增長4．6%。當(dāng)前我國經(jīng)濟運行穩(wěn)定，但能源供給仍然存在缺口，加之自受國際能源緊缺、原產(chǎn)國停止出口、新冠疫情沖擊等多種因素影響，可以預(yù)見未來較長一段時間我國對煤炭的需求將保持在較高水平。而煤炭的需求必然向其上游礦用安全材料傳導(dǎo)，為行業(yè)提供良好的發(fā)展空間。而我國煤礦的集約化發(fā)展，勢必帶來煤礦的規(guī)范化、專業(yè)化運行，對煤礦生產(chǎn)的安全生產(chǎn)起到了推動作用。過往中小型煤礦出于成本考慮，一般選擇效果較差、價格較低的礦用安全材料，大型煤礦則運行更為規(guī)范，對安全生產(chǎn)更為重視，這為井下反應(yīng)型高分子材料的應(yīng)用提供了發(fā)展空間。2、礦用安全材料國家產(chǎn)業(yè)政策扶持礦用安全材料作為煤炭開采中的主要輔助材料，為煤炭生產(chǎn)乃至能源供給提供了有力保障。國家煤礦安全監(jiān)察局在《煤礦安全生產(chǎn)十三五規(guī)劃》中要求煤炭企業(yè)繼續(xù)加大煤礦安全生產(chǎn)的投入，提高煤礦作業(yè)中對礦井災(zāi)害的防治能力；國家發(fā)展及改革委員會在《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2019年本）》中將礦井災(zāi)害（瓦斯、煤塵、礦井水、火、圍巖、地溫、沖擊抵押等）防治列為了鼓勵類行業(yè)。以上文件為礦用安全材料的發(fā)展及應(yīng)用提供了理論和現(xiàn)實依據(jù)，也為礦用安全材料行業(yè)提供了發(fā)展空間。3、礦用安全材料行業(yè)集中度不斷提高安全無小事，礦用安全材料的性能與使用過程中的安全可靠將直接決定煤礦災(zāi)害治理的效果、相關(guān)企業(yè)的財產(chǎn)安全以及井下工作人員的生命與健康。因此監(jiān)管部門對礦用安全材料的監(jiān)管日趨嚴(yán)格。近年來，近年來國家各部委相繼出臺了《煤礦井下反應(yīng)型高分子材料安全管理辦法（試行）》等法律法規(guī)及《AQ/T1087-2020煤礦堵水用高分子材料》《AQ/T1089-2020煤礦加固煤巖體用高分子材料》《AQ/T1090-2020煤礦充填密閉用高分子發(fā)泡材料》等多項安全標(biāo)準(zhǔn)。國家對煤炭安全生產(chǎn)的日益重視為礦用安全材料提出了更嚴(yán)苛的要求，目前所有礦用安全產(chǎn)品均需獲得安標(biāo)國家礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志中心認(rèn)證方可銷售。受此影響，該行業(yè)中規(guī)模偏小、技術(shù)落后和生產(chǎn)不規(guī)范的企業(yè)將面臨淘汰。礦用安全材料的生產(chǎn)準(zhǔn)入門檻將面臨提升，所在行業(yè)集中度將進一步提高。行業(yè)將面臨更廣闊的市場空間。4、礦用安全材料行業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展井下反應(yīng)型高分子材料本質(zhì)上是高分子結(jié)構(gòu)性材料，具有施工相對簡單、見效迅速、理化性能優(yōu)異、穩(wěn)定性強等優(yōu)勢，較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)性材料的具有明顯的優(yōu)勢。以聚氨酯為代表的高分子材料普遍具備可定制性強的特征，隨著針對高分子結(jié)構(gòu)性材料的研究不斷深入，其下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，除煤礦井下災(zāi)害治理外，此類材料在金屬礦藏開采、隧道挖掘、建筑建造、路橋建設(shè)等領(lǐng)域均有較為成功的應(yīng)用案例。目前，制約高分子結(jié)構(gòu)性材料向其他領(lǐng)域拓展的主要因素是價格相對傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料昂貴，其他領(lǐng)域?qū)Σ牧系母黜椥阅芤蟮陀诿旱V井下災(zāi)害治理領(lǐng)域，從成本考慮其他領(lǐng)域較少使用高分子結(jié)構(gòu)性材料。未來隨行業(yè)技術(shù)發(fā)展，此類高分子材料對傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料的優(yōu)勢將進一步擴大，而隨著產(chǎn)品成本和售價下降，其性價比也將逐漸凸顯，并對傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)性材料形成滲透與替代。行業(yè)產(chǎn)品目前雖主要用于煤礦井下災(zāi)害治理領(lǐng)域，但未來市場前景廣闊，具備良好的發(fā)展空間。（二）礦用安全材料行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、礦用安全材料主要業(yè)務(wù)易受宏觀環(huán)境影響礦用安全材料應(yīng)用場景比較單一，其市場需求取決于下游市場傳導(dǎo)。目前，我國對能源結(jié)構(gòu)的深入改革尚在進行中，雖然可以預(yù)見的將來，煤炭仍然將會在能源結(jié)構(gòu)中占相當(dāng)重要的地位，但煤礦的生產(chǎn)受到宏觀經(jīng)濟、環(huán)境影響較大，礦用安全材料仍無法排除因下游市場需求量變少引起的業(yè)績下滑的情形。2、礦用安全材料專業(yè)人才存在缺口礦用安全材料產(chǎn)業(yè)屬于與基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)實踐聯(lián)系較為緊密的技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。因此，新型材料、配方和生產(chǎn)工藝的研究和開發(fā)所需的專業(yè)人才，既需要具備扎實的理論功底，又需要一定的產(chǎn)業(yè)實踐經(jīng)驗，能夠?qū)⒗碚搩滢D(zhuǎn)化為實踐成果，因此該等專業(yè)人才存在起點較高、培養(yǎng)周期較長的問題。目前，我國專業(yè)性強、技術(shù)積淀深、技術(shù)創(chuàng)新能力突出的研發(fā)人才較為匱乏，難以匹配我國改性材料產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展趨勢，一定程度上制約了行業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展。復(fù)合材料行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢分析復(fù)合材料（composite;compositematerial）由兩種或兩種以上物理、化學(xué)性能不同的材料，通過物理或化學(xué)的方法復(fù)合而成，其中的組分相互協(xié)同作用，但彼此獨立，各自保持其固有的物理、化學(xué)和機械等特性，且其間存在界面的多相固體材料。各種材料在性能上互相取長補短，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求。我國復(fù)合材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游為基質(zhì)材料和增強劑材料，中游按照集體材料不同分為樹脂基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、水泥基復(fù)合材料和碳基復(fù)合材料，下游領(lǐng)域包括航天領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域、風(fēng)電領(lǐng)域等。復(fù)合材料使用的歷史可以追溯到古代。從古至今沿用的稻草增強粘土和已使用上百年的鋼筋混凝土均由兩種材料復(fù)合而成。20世紀(jì)40年代，因航空工業(yè)的需要，發(fā)展了玻璃纖維增強塑料（俗稱玻璃鋼），從此出現(xiàn)了復(fù)合材料這一名稱。目前，我國較為主流的復(fù)合材料有碳纖維復(fù)合材料，主要應(yīng)用與風(fēng)電葉片，在碳中和的政策指引下，預(yù)計該類復(fù)合材料的需求將持續(xù)增加;其次玻璃纖維復(fù)合材料作為裝配式建筑的一部分也有較高的需求;芳綸纖維復(fù)合材料的應(yīng)用范圍稍少于前兩種材料，多數(shù)用于航空航天領(lǐng)域。目前，全球復(fù)合材料第一大技術(shù)來源國為中國，中國復(fù)合材料專利申請量占全球復(fù)合材料專利總申請量的78%;其次是日本，日本復(fù)合材料專利申請量占全球復(fù)合材料專利總申請量的12%。美國和韓國雖然排名第三和第四，但是與排名第一的中國專利申請量差距較大。復(fù)合材料是人們運用先進的材料制備技術(shù)將不同性質(zhì)的材料組分優(yōu)化組合而成的新材料。一般定義的復(fù)合材料需滿足以下條件:（i）復(fù)合材料必須是人造的，是人們根據(jù)需要設(shè)計制造的材料;（ii）復(fù)合材料必須由兩種或兩種以上化學(xué)、物理性質(zhì)不同的材料組分，以所設(shè)計的形式、比例、分布組合而成，各組分之間有明顯的界面存在;（iii）它具有結(jié)構(gòu)可設(shè)計性，可進行復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計;（iv）復(fù)合材料不僅保持各組分材料性能的優(yōu)點，而且通過各組分性能的互補和關(guān)聯(lián)可以獲得單一組成材料所不能達到的綜合性能。復(fù)合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬。現(xiàn)代高科技的發(fā)展離不開復(fù)合材料，復(fù)合材料對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，有著十分重要的作用。復(fù)合材料的研究深度和應(yīng)用廣度及其生產(chǎn)發(fā)展的速度和規(guī)模，已成為衡量一個國家科學(xué)技術(shù)先進水平的重要標(biāo)志之一。進入21世紀(jì)以來，全球復(fù)合材料市場快速增長，亞洲市場增長較快，尤其中國是復(fù)合材料增長最快、最大的生產(chǎn)和消費國，風(fēng)能、大型飛機、汽車工業(yè)、建筑業(yè)、造船、環(huán)保等成為市場的主導(dǎo)力量。中國的大市場吸引了國外一些知名復(fù)合材料企業(yè)入住，例如Hexcel、Gruit、Vestas、RTP、Alcan、Menzolite、空客、Samtechap、Huntsman等，紛紛在中國建廠或擴產(chǎn)，均取得良好的效益，Vestas宣稱已接下100套風(fēng)電葉片訂單。從全球來看，復(fù)合材料在交通運輸領(lǐng)域需求較大，以及工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域，分別占據(jù)24%和26%的需求量;而國內(nèi)的復(fù)合材料目前主要集中于建筑與結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，作為主力的交通運輸及工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展空間巨大。隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，新能源、環(huán)保、高端裝備制造等其他新興產(chǎn)業(yè)的加快發(fā)展，國內(nèi)高性能纖維復(fù)合材料需求將日漸強勁。其中交通運輸、工業(yè)設(shè)備發(fā)展推動高分子復(fù)合材料增長潛力很大，從子行業(yè)應(yīng)用看，航天航空、汽車、風(fēng)電等行業(yè)需求增長力度較強。根據(jù)2019年我國玻璃纖維復(fù)合材料的產(chǎn)量以及其產(chǎn)量占復(fù)合材料產(chǎn)量的比例，結(jié)合碳纖維的快速發(fā)展，按照目前我國復(fù)合材料產(chǎn)量增速來看，以10%的保守增速發(fā)展，預(yù)測到2025年，中國復(fù)合材料產(chǎn)量有望超過1116萬噸。數(shù)據(jù)顯示，2020年我國玻璃纖維及制品工業(yè)主營業(yè)務(wù)收入（不含玻纖增強復(fù)合材料制品部分）同比增長9．9%，利潤總額同比增長56%，全年利潤累計超過117億元。隨著下游行業(yè)復(fù)產(chǎn)復(fù)工和風(fēng)電等細分市場需求快速增長，各類玻纖紗及制品產(chǎn)品自三季度起實現(xiàn)了多輪價格上調(diào)，部分玻纖紗產(chǎn)品價格達到或接近歷史最好水平，行業(yè)整體利潤水平提升明顯。與玻璃纖維行業(yè)相比，復(fù)合材料制品行業(yè)目前正處于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化過程中，在政府環(huán)保等規(guī)范管理政策高壓和骨干企業(yè)良好表現(xiàn)示范引導(dǎo)下，已經(jīng)有越來越多的復(fù)合材料制品企業(yè)逐步轉(zhuǎn)變發(fā)展思路，主動實施污染環(huán)保治理，加強管理，提升企業(yè)的專業(yè)化生產(chǎn)與服務(wù)水平。對此，行業(yè)要加強規(guī)范管理引導(dǎo)，確保轉(zhuǎn)型發(fā)展持續(xù)推進。與此同時，全行業(yè)更要做好科學(xué)規(guī)劃、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，并積極爭取相關(guān)政策引導(dǎo)與扶持，努力做大做強復(fù)合材料制品深加工業(yè)。一方面要緊跟全球復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展趨勢，學(xué)習(xí)借鑒國際國內(nèi)先進經(jīng)驗與案例，做好熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)裝備、復(fù)合材料自動化智能化輔助設(shè)計與生產(chǎn)裝備、復(fù)合材料廢棄物處理與回收裝備的引進、研發(fā)與推廣應(yīng)用，不斷提升復(fù)合材料制品企業(yè)的技術(shù)裝備水平和應(yīng)用研究能力，培育一批規(guī)?；?、專業(yè)化、差異化的復(fù)合材料制品深加工生產(chǎn)基地。現(xiàn)階段，中國玻璃鋼、復(fù)合材料行業(yè)面臨一個新的大發(fā)展時期，如城市化進程中大規(guī)模的市政建設(shè)、新能源的利用和大規(guī)模開發(fā)、環(huán)境保護政策的出臺、汽車工業(yè)的發(fā)展、大規(guī)模的鐵路建設(shè)、大飛機項目等。在巨大的市場需求牽引下，復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將有很廣闊的發(fā)展空間。中國復(fù)合材料行業(yè)技術(shù)水平及特點經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展，我國玻璃纖維復(fù)合材料制品相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)原理已經(jīng)較成熟，相關(guān)技術(shù)原理已被行業(yè)內(nèi)大部分企業(yè)所掌握。目前常用的生產(chǎn)工藝包括手糊工藝、纏繞工藝、壓制工藝、液體模塑工藝等，不同的生產(chǎn)工藝應(yīng)用場景不盡相同。目前，我國玻璃纖維復(fù)合材料制品生產(chǎn)領(lǐng)域相關(guān)的創(chuàng)新方向主要體現(xiàn)在根據(jù)下游客戶的應(yīng)用需求持續(xù)進行產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計方案創(chuàng)新，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的不斷改善以及生產(chǎn)工藝流程的持續(xù)改良等。大兆瓦機組需適配更大規(guī)格的零部件，如齒輪箱、葉片、塔筒、機艙罩、導(dǎo)流罩等，并且大型化需要兼顧減重需求。這對供應(yīng)商的制造能力提出更高的要求，生產(chǎn)更大規(guī)格的部件則需要更大的廠房、更大的配套生產(chǎn)設(shè)備以及更強的研發(fā)設(shè)計團隊，諸多因素提高了供應(yīng)商的整體準(zhǔn)入門檻。一方面，2021年以來的風(fēng)電平價上網(wǎng)壓力倒逼整個風(fēng)電行業(yè)在2021年加速降本提效，倒逼行業(yè)加快大兆瓦機型的推廣進度，機型迭代頻率提高。高頻的機型迭代，要求整