COC材料行業(yè)分析

COC材料行業(yè)分析1國內(nèi)COC開啟產(chǎn)業(yè)化元年，市場(chǎng)空間廣闊COC是一種高性能、高壁壘的“卡脖子”的材料。COC（環(huán)烯烴共聚物）是一類性能優(yōu)越的材料，這種材料依賴于C5產(chǎn)業(yè)鏈，由C5原料制備得到環(huán)烯烴單體，并在此基礎(chǔ)上通過和α-烯烴（如乙烯）共聚制得，其中反應(yīng)單體、催化劑、聚合工藝均存在較大難度，產(chǎn)業(yè)化壁壘極高，目前國內(nèi)全部依賴進(jìn)口。COC物理性能極佳，可廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、醫(yī)療等高端領(lǐng)域。環(huán)烯烴共聚物(COC)具有高透明度、低雙折射率、高阿貝值等優(yōu)良的光學(xué)性能，同時(shí)具有低吸水性、高生物相容性、尺寸穩(wěn)定性、低密度、高耐熱性、高流動(dòng)性等優(yōu)良性能，主要應(yīng)用于鏡頭及液晶顯示屏用導(dǎo)光板、光學(xué)薄膜等的光學(xué)用途，醫(yī)療、檢測(cè)儀器領(lǐng)域，電子器件領(lǐng)域等。目前主流的手機(jī)攝像鏡頭均采用以COC/COP為原料的塑料鏡片，同時(shí)COC/COP近年來也拓展了預(yù)灌注、醫(yī)療包裝、食品包裝等用途。另外，由COP制成的膜材料可用于各類屏幕，以及PE改性劑等其他高端領(lǐng)域。COC需求穩(wěn)定增長，光學(xué)領(lǐng)域需求占比超過一半。由于生產(chǎn)企業(yè)較少，技術(shù)突破難度高，全球COC消費(fèi)主要由供給決定，約8-9萬噸。據(jù)中國化工信息中心(CNCIC)，2021年中國消費(fèi)2.1萬噸左右COC，目前已是全球最大的COC消費(fèi)國家，其中53.2%需求來自于光學(xué)領(lǐng)域，包裝和醫(yī)療領(lǐng)域分別占25.3%及15.1%，其他領(lǐng)域占比6.3%；預(yù)計(jì)2025年中國COC消費(fèi)增長至2.9萬噸，CAGR約8.4%，預(yù)計(jì)到2025年，光學(xué)領(lǐng)域占比上升至55.4%，包裝領(lǐng)域及醫(yī)療領(lǐng)域占比約為23.6%及14.7%。光學(xué)領(lǐng)域仍然是COC最重要的領(lǐng)域，且由于消費(fèi)電子及新能源車產(chǎn)業(yè)鏈向國內(nèi)轉(zhuǎn)移，國產(chǎn)替代需求不斷提升。同時(shí)，一些新的光學(xué)應(yīng)用場(chǎng)景也給COC材料注入新的發(fā)展動(dòng)能，如虛擬現(xiàn)實(shí)、抬頭顯示、車載光學(xué)等。醫(yī)藥包材與食品包裝對(duì)于COC的應(yīng)用均是廣闊的藍(lán)海市場(chǎng)。材料相對(duì)于原有的競(jìng)品均有一定的優(yōu)勢(shì)，但囿于成本問題前期僅應(yīng)用于高端應(yīng)用領(lǐng)域，所以目前需求量未充分反映實(shí)際，國產(chǎn)化降本有望打開更多新增需求空間。2光學(xué)領(lǐng)域：手機(jī)車載領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈完善亟待國產(chǎn)替代，新應(yīng)用場(chǎng)景注入活力COC材料目前最大的需求領(lǐng)域來自于光學(xué)領(lǐng)域，主要場(chǎng)景有手機(jī)鏡頭、車載鏡頭、安防鏡頭、AR/VR及抬頭顯示等新型應(yīng)用場(chǎng)景等。手機(jī)鏡頭由若干鏡片（指模組內(nèi)）、隔片（隔圈）和壓圈、鏡筒組成。從材質(zhì)上分，鏡頭主要分為塑料鏡頭和玻璃鏡頭兩大類；制程上又分成球面和非球面?，F(xiàn)在手機(jī)應(yīng)用的主要是非球面塑料鏡頭。塑料鏡頭的優(yōu)點(diǎn)在于小而輕、便于大規(guī)模量產(chǎn)（注塑方便）、加工成本低、塑形能力強(qiáng)、良率高，玻璃鏡頭的優(yōu)點(diǎn)在于透光率更高、成像質(zhì)量更好，但其高昂的制造成本和復(fù)雜的工序不適宜消費(fèi)電子的應(yīng)用場(chǎng)景。除此之外，還有玻璃塑料混合鏡頭，由部分玻璃鏡片和部分塑料鏡片共同組成，結(jié)合了二者的特點(diǎn)。目前手機(jī)鏡頭模組鏡片以塑料鏡片為主，少數(shù)高端機(jī)使用玻塑混合鏡片，但未廣泛應(yīng)用。聚光成像的透鏡是決定照片清晰度的重要部件，由凸鏡和凹鏡組合而成。普通照相機(jī)上使用的是口徑較大的玻璃材質(zhì)的透鏡，而智能手機(jī)的相機(jī)透鏡，則必須既小又輕才行。手機(jī)鏡頭塑料材料的核心要求：高折射率、高透光率、低霧度、低雙折射率、高阿貝數(shù)、高熱變形溫度。其中，低雙折射率是圖像高清晰度的關(guān)鍵。PMMA和PC透明塑料可以替代無機(jī)玻璃，但缺點(diǎn)在于PC雙折射率偏大，PMMA吸水率偏高，因此需要開發(fā)新型性能優(yōu)良的光學(xué)透明性塑料，其中非晶形聚烯烴是最有代表性的。目前常用的高端光學(xué)塑料有日本三井化學(xué)APEL—COC/日本ZEONEX—COP/日本大阪氣體化學(xué)—OKP系列，其中三井化學(xué)和瑞翁是全球光學(xué)鏡頭材料這一市場(chǎng)的主要玩家，其生產(chǎn)的COC/COP材料也是最常用的光學(xué)透明塑料。根據(jù)APEL樹脂相關(guān)推介材料，該材料主要應(yīng)用于凸透鏡和傳感器側(cè)的透鏡，對(duì)鏡頭的成像能力起到關(guān)鍵作用。輕薄多攝的技術(shù)趨勢(shì)下，手機(jī)鏡頭增速高于手機(jī)出貨量增速?；谑謾C(jī)內(nèi)部空間的局限性，單顆鏡頭就能像單反相機(jī)一樣進(jìn)行物理層級(jí)的畫面拉伸，所以只能通過增加鏡頭的方式，以實(shí)現(xiàn)不同焦段之間的切換完整性，實(shí)現(xiàn)人們從微距拍攝到遠(yuǎn)距離拍攝的需求。集成多顆攝像頭能給手機(jī)賦予更強(qiáng)大的拍攝效果，通過長焦，廣角，微距，深度傳感器等，讓不同功能、不同性能的攝像頭在不同的應(yīng)用場(chǎng)景下發(fā)揮作用，因此近年來可以觀察到鏡頭模組的增速高于手機(jī)出貨量增速。據(jù)TrendForce集邦咨詢最新發(fā)布的報(bào)告顯示，受高通脹以及疫情影響，2022年全球智能手機(jī)市場(chǎng)生產(chǎn)量表現(xiàn)不如預(yù)期，導(dǎo)致2022年手機(jī)攝像頭模組出貨量的大幅下滑，僅只有44.6億顆。2023年在預(yù)期全球經(jīng)濟(jì)逐步修復(fù)下，智能手機(jī)生產(chǎn)量有望同比增長0.9%，同時(shí)受益于低端手機(jī)鏡頭數(shù)量的提高，因此，預(yù)計(jì)2023年手機(jī)攝像頭模組出貨量將同比增長3.6%，達(dá)46.2億顆。單個(gè)手機(jī)鏡頭數(shù)從2019年的3.24個(gè)已經(jīng)提升至2023年的3.87個(gè)。除了增加鏡頭數(shù)量，鏡片層數(shù)的增加也是一個(gè)顯著趨勢(shì)，COC材料在手機(jī)光學(xué)鏡頭領(lǐng)域的需求預(yù)計(jì)維持高增速。通常而言，模組內(nèi)，多層鏡片組合會(huì)互相矯正過濾，達(dá)到更好的成像清晰度，此外也有益于圖片紫邊效應(yīng)的減輕，以及對(duì)光學(xué)畸變的改善。目前，高端機(jī)進(jìn)入7P/8P時(shí)代，中低端機(jī)型仍有一定提升空間。手機(jī)進(jìn)入存量市場(chǎng)低增長的背景下，我們認(rèn)為中低端手機(jī)攝像頭數(shù)量的增加以及鏡片層數(shù)的增加能夠使得鏡片材料仍然能夠維持在一個(gè)較穩(wěn)定的增速。我們預(yù)計(jì)到2025年，傳統(tǒng)手機(jī)鏡頭對(duì)應(yīng)的COC/COP需求將達(dá)到2萬噸。除了傳統(tǒng)的手機(jī)鏡頭的應(yīng)用場(chǎng)景，COC在光學(xué)領(lǐng)域面臨著虛擬現(xiàn)實(shí)、抬頭顯示、車載光學(xué)等新場(chǎng)景拓展的歷史機(jī)遇。我們預(yù)計(jì)到2025年，國內(nèi)新型應(yīng)用場(chǎng)景的COC/COP需求將達(dá)到0.5萬噸。虛擬現(xiàn)實(shí)：AR/VR/MR領(lǐng)域近年來發(fā)展較快，被認(rèn)為是下一代計(jì)算平臺(tái)，其展現(xiàn)形式頭戴式顯示器對(duì)光學(xué)性能要求較高，玻璃透鏡是常見方案，但其作為消費(fèi)電子級(jí)產(chǎn)品有輕量化和降本的需求，為光學(xué)塑料提供較好的發(fā)展機(jī)會(huì)。從行業(yè)頭部企業(yè)來看，三井及寶理的COC目前均已有應(yīng)用于AR頭顯，性能上有助于鏡片的輕薄化、低雙折射率、對(duì)AR涂層吸附力強(qiáng)不易剝落（顯著優(yōu)于PMMA）。抬頭顯示（HUD）：抬頭顯示組件包含聚光鏡頭、組合器等。從產(chǎn)品迭代來看，C-HUD在2019年趨向飽和，當(dāng)前W-HUD保持快速增長，AR-HUD雖然量少，但是增長較為快速。無論是W-HUD還是AR-HUD，都是直接投影在汽車前擋風(fēng)玻璃上，前擋風(fēng)玻璃是一個(gè)自由曲面，HUD內(nèi)置的自由曲面反射鏡核心需要解決前擋風(fēng)玻璃的自由曲面導(dǎo)致的成像畫面畸變，是HUD光路的核心組件，自由曲面反光鏡對(duì)加工精度要求極高，良率較低。在應(yīng)用中，W型和AR型HUD自由曲面鏡材料為PC或者COC塑料材質(zhì)，要求高面型精度，高反射率，良好的耐候性能，從性能上而言，COC材料是最佳材料。車載光學(xué)：車載鏡頭包含感應(yīng)攝像頭、監(jiān)視攝像頭、行車記錄儀、倒車影像監(jiān)視系統(tǒng)、平視顯示器等。隨著汽車智能化的發(fā)展，車用鏡頭近年不斷升級(jí)，從倒車影像、環(huán)車影像這類純影像顯示，到自動(dòng)駕駛系統(tǒng)所需的雷達(dá)或光達(dá)鏡頭，車用鏡頭對(duì)性能要求也越來越高。一般而言，車載鏡頭對(duì)耐熱性要求較高，同時(shí)對(duì)安全性、可靠性的要求更高。從目前的應(yīng)用來看，由于車載鏡頭的口徑較大，玻璃的高折射率及耐形變、耐高溫的特性較為優(yōu)異，應(yīng)用以玻璃或玻塑為主。但隨著光學(xué)塑料耐形變、耐高溫性能不斷提高，以及成本競(jìng)爭力不斷提升，塑料材料的滲透率有進(jìn)一步提升的可能。目前，領(lǐng)先企業(yè)三井等COC牌號(hào)已應(yīng)用于車載攝像頭，性能上的優(yōu)勢(shì)除了低雙折射率，還有較COP更高的耐熱性。相較于手機(jī)鏡頭，該領(lǐng)域單個(gè)鏡頭用量更多。3醫(yī)藥包材領(lǐng)域：預(yù)灌封注射器打開需求增量空間醫(yī)藥包材領(lǐng)域是COC/COP材料第二大應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)也是增長潛力最大的應(yīng)用場(chǎng)景。由于COC優(yōu)秀的防潮性能、化學(xué)惰性、耐酸堿性、氣密性、耐高溫性，其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中開發(fā)出了較多用途。由于海外標(biāo)桿企業(yè)已在該領(lǐng)域上進(jìn)行了推廣，目前用量較大的領(lǐng)域包含預(yù)灌封注射針、藥用容器、藥品包裝、醫(yī)療器械和耗材、微量滴定板和生物芯片檢測(cè)器械等領(lǐng)域，發(fā)展領(lǐng)域較為廣泛，尤其是預(yù)灌封注射針領(lǐng)域、藥用容器已在國外有了長足進(jìn)步。新冠疫情疫苗用藥品包裝短缺引發(fā)關(guān)注，COC材料迎來東風(fēng)打開市場(chǎng)需求。疫情期間，全球疫苗用中硼硅玻璃制成的西林瓶或預(yù)灌封注射器(預(yù)充針)由于中硼硅玻璃產(chǎn)能緊張而緊缺，COC/COP材料作為競(jìng)品中性能最為優(yōu)越的品種受到了廣泛的興趣，從而一定程度上加速了產(chǎn)業(yè)化以及市場(chǎng)推廣的進(jìn)程。從國家藥品監(jiān)督管理局藥品評(píng)審中心的相關(guān)登記情況來看，2022年起，COC/COP相關(guān)材料申請(qǐng)登記的品種顯著增加，且應(yīng)用領(lǐng)域和種類明顯拓展，行業(yè)發(fā)展正在加速。截止2021年，我國醫(yī)藥包裝行業(yè)市場(chǎng)總規(guī)模約1359億元。從獲批材料種類來看，聚合物材料(如聚乙烯、聚丙烯和聚酯等聚合物)獲批數(shù)量672個(gè)，占比42.1%，玻璃材料獲批數(shù)量182個(gè)，占比11.4%。盡管聚合物材料獲批數(shù)量眾多，這些材料主要應(yīng)用于醫(yī)藥泡罩、口服固體制劑和液體制劑包裝等中低端領(lǐng)域，無法滿足阻隔性要求較高的高端藥劑等領(lǐng)域的需求，這些領(lǐng)域仍以玻璃為主。COC/COP環(huán)烯烴類共聚物高端新材料僅獲批1件，這是由于國內(nèi)供應(yīng)不足，COC/COP材料在國內(nèi)醫(yī)藥包材領(lǐng)域的應(yīng)用起步較晚，滲透率很低，但隨著我國制藥行業(yè)的快速發(fā)展以及COC/COP國產(chǎn)化加速，該領(lǐng)域?qū)⒂瓉砜焖侔l(fā)展，市場(chǎng)空間廣闊。主要應(yīng)用領(lǐng)域一：預(yù)灌封注射器（預(yù)充針）預(yù)灌封注射器是一種新型液體藥品的包裝形式，其針尖預(yù)先固定在注射器上，藥品預(yù)先灌裝于容器內(nèi)，操作時(shí)僅需取下護(hù)套便可直接注射。預(yù)灌封注射器相對(duì)于傳統(tǒng)的注射器擁有密封性好、減少藥品污染、劑量控制準(zhǔn)確、生產(chǎn)效率與使用效率更高、能夠減少轉(zhuǎn)移和抽取中的浪費(fèi)等優(yōu)點(diǎn)。預(yù)灌封注射器越來越多的應(yīng)用到胰島素、疫苗、單抗、干擾素、生長激素、透明質(zhì)酸等生物制品和昂貴藥物的包裝。對(duì)于價(jià)值高昂、敏感類的生物制劑及低溫條件下的mRNA疫苗而言，預(yù)灌封注射器藥物使用率較高，如新冠疫苗較多采用預(yù)灌封包裝。由于COC/COP有更好的藥物穩(wěn)定性、高度的生物相容性（低蛋白吸附、低金屬離子污染），后續(xù)在高端小劑量藥品包裝上，有望替代一部分安瓿與西林瓶需求。1）生物藥生物藥在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展，根據(jù)Frost&Sullivan數(shù)據(jù)，2021-2026年生物藥的復(fù)合增速將達(dá)到12%，2026年市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到5874億美元，復(fù)合增長率遠(yuǎn)高于小分子化學(xué)藥市場(chǎng)增速。根據(jù)醫(yī)藥魔方對(duì)2022年TOP100藥品榜單的統(tǒng)計(jì)顯示，單抗、雙抗、ADC（抗體偶聯(lián)藥物）、重組蛋白、疫苗類大分子藥物共56個(gè)，銷售收入占比62%。2022年中國生物藥市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)到5183億元，預(yù)計(jì)將持續(xù)以接近20%的復(fù)合增速增長，預(yù)灌封注射器的包裝形式也將隨之帶動(dòng)增長，其中COC/COP類包裝材料可作為有效補(bǔ)充。2）醫(yī)美注射類針劑另一個(gè)快速增長領(lǐng)域是醫(yī)美預(yù)灌封注射器，一次性肉毒素注射劑、一次性透明質(zhì)酸（又名玻尿酸）注射劑等注射填充類項(xiàng)目是非手術(shù)整形美容首選，其中玻尿酸占比接近2/3，肉毒素接近1/3。小劑量、高價(jià)格的醫(yī)美產(chǎn)品普遍應(yīng)用預(yù)灌封注射器包裝。醫(yī)美注射的交聯(lián)透明質(zhì)酸是高度粘稠的并且還具有非牛頓流體屬性，使用傳統(tǒng)的預(yù)填充注射器所需的高機(jī)械力將導(dǎo)致透明質(zhì)酸粘度發(fā)生變化，而COC/COP聚合物/共聚物具有很好的抗破損性能，有著能和玻璃媲美的透明度和卓越的隔阻性能，非常適合被制成醫(yī)藥初包裝產(chǎn)品，因此在玻尿酸，膠原蛋白、自體脂肪填充、液體肉毒素等醫(yī)美針劑中有較好的發(fā)展?jié)摿?。根?jù)新氧招股書，預(yù)計(jì)2018-2023年中國非手術(shù)類醫(yī)美市場(chǎng)復(fù)合增速達(dá)23%，隨著醫(yī)美注射填充消費(fèi)的快速增加，預(yù)灌封注射器市場(chǎng)進(jìn)一步打開。從注射類醫(yī)美產(chǎn)品龍頭企業(yè)招股書來看，預(yù)灌封注射器已成為各家采用的主流包裝形式，采購金額逐年提升。3）二類疫苗及mRNA疫苗通常而言，我們能夠接種的疫苗分為兩類，一類疫苗我國免費(fèi)向公民提供的疫苗，而二類疫苗屬于自費(fèi)范疇，包含狂犬疫苗，流感疫苗，乙肝疫苗，肺炎疫苗，水痘疫苗，Hib疫苗，手足口疫苗等。由于其消費(fèi)屬性更強(qiáng)，價(jià)格控制較松。預(yù)灌封注射器相較西林瓶而言能夠降低藥液殘留量，因此在二類疫苗的包裝形式占比中有上升趨勢(shì)。近幾年來我國二類疫苗的增長帶動(dòng)了預(yù)灌封滲透率上升。2020年，中檢院二類疫苗批簽發(fā)量約3億支，按照50%滲透率，潛在需求即1.5億支。mRNA疫苗同樣是預(yù)灌封注射器重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域，新冠期間，90%以上的新冠疫苗使用預(yù)灌封包裝。由于新冠疫苗開發(fā)應(yīng)用，疫苗在預(yù)灌封下游的占比快速增長。預(yù)充針的生產(chǎn)一般利用即用型預(yù)充式注射器進(jìn)行無菌灌裝和加塞，使用即用型包材進(jìn)行生產(chǎn)。其結(jié)構(gòu)主要含針管、針、柱塞、推桿、針帽等，其中針管是盛放試劑的關(guān)鍵部件，其制作材質(zhì)主要有中硼硅玻璃及塑料兩種。從產(chǎn)品類型及技術(shù)方面來看，玻璃材質(zhì)是目前最主要的應(yīng)用類型。塑料材質(zhì)的預(yù)灌封注射器主要使用環(huán)烯烴共聚物（COC/COP）制備，相較于玻璃預(yù)灌封注射器而言，塑料注射器不僅在生產(chǎn)中減少了很多環(huán)節(jié)，同時(shí)生產(chǎn)環(huán)境在D級(jí)潔凈車間，還能夠進(jìn)行環(huán)氧乙烷滅菌。據(jù)QYResearch數(shù)據(jù)，2020年，全球預(yù)灌封注射器針筒市場(chǎng)銷售額達(dá)到了44.2億美元，其中玻璃材質(zhì)的預(yù)灌封注射器在全球預(yù)灌封注射器產(chǎn)量市場(chǎng)的占比超過90%。由此計(jì)算，全球COC材質(zhì)的預(yù)灌封注射器滲透率達(dá)到10%，市場(chǎng)空間約4.4億美元。海外推廣這一材料的先驅(qū)是特種玻璃巨頭肖特，其與寶理建立了戰(zhàn)略合作，同時(shí)肖特在德國新建的聚合物醫(yī)藥包裝工廠已于2022年開始商業(yè)化運(yùn)作，用于配合該包裝材料的全球推廣。在國內(nèi)，據(jù)國家藥品監(jiān)督管理局藥品評(píng)審中心信息顯示,肖特在2018年就拿到了COC材質(zhì)的預(yù)灌封注射器批號(hào),SCHOTTTOPPAC?也已滲透到國內(nèi)的醫(yī)美企業(yè)。國內(nèi)市場(chǎng)目前滲透率極低，后續(xù)仍有較大的提升空間。主要應(yīng)用領(lǐng)域二：藥用容器及藥品包裝在藥用容器及藥品包裝領(lǐng)域，COC/COP同樣可替代中硼硅/高硼硅玻璃，高透明、低雙折射率、低吸水、高剛性、高耐熱等特點(diǎn)，且水蒸汽氣密性好，耐化學(xué)藥品性、耐酸性、耐堿性優(yōu)良，耐擦傷性良好。現(xiàn)有的藥物包裝材料大部分是由鋁箔、內(nèi)側(cè)具熱封性的聚氯乙烯（PVC）層與外側(cè)塑料層復(fù)合而成，其中PVC含有有毒物質(zhì)塑化劑，會(huì)危害人體健康，存在安全上的隱患。根據(jù)國家藥品監(jiān)督管理局藥品評(píng)審中心信息顯示，近兩年企業(yè)開始添加環(huán)烯烴共聚物（COC）作為藥用復(fù)合膜、袋的材料之一，以替換PVC，由于COC的熱封性強(qiáng)且水汽隔絕性能強(qiáng)，同時(shí)不會(huì)在高溫下釋放有毒物質(zhì)，因此若COC成本有所下降，該應(yīng)用有望廣泛推廣。其他潛在放量領(lǐng)域：1）在標(biāo)準(zhǔn)要求很嚴(yán)的醫(yī)療器械裝置和檢查診斷器具等醫(yī)療領(lǐng)域，COC作為高品質(zhì)和高成本的石英玻璃和聚二甲基硅氧烷等的替代材料，被認(rèn)為是面向這一用途的最佳塑料材料。2）微量滴定板和生物芯片等檢測(cè)器械，這些領(lǐng)域?qū)鈱W(xué)要求比較高，COC樹脂有優(yōu)秀的光學(xué)與化學(xué)惰性，同時(shí)能夠兼具加熱/紫外線/化學(xué)消毒方式，因此在這些方面的潛在放量存在機(jī)會(huì)。到2025年，我們預(yù)計(jì)光學(xué)鏡頭領(lǐng)域需求將達(dá)到2萬噸，新型光學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域需求達(dá)到0.5萬噸，預(yù)灌封注射器需求將達(dá)到1.2萬噸，藥用容器、藥品包裝及其他潛在應(yīng)用領(lǐng)域需求有望達(dá)到0.5萬噸，COC總需求有望達(dá)到4.2萬噸。4COC技術(shù)壁壘深厚，海外高度壟斷，國產(chǎn)替代空間廣闊COC聚合物技術(shù)壁壘深厚，開發(fā)難度高。從生產(chǎn)工藝來看，COC聚合物是降冰片烯單體與其他烯烴共聚的一系列高分子產(chǎn)品。主要的技術(shù)難度來源于以下幾方面：一是降冰片烯單體的制備：雙環(huán)戊二烯是石油裂解的產(chǎn)物，是合成環(huán)烯烴材料的重要原料，其裂解產(chǎn)物環(huán)戊二烯與其他含有雙鍵的單體發(fā)生D-A反應(yīng)，合成新型的環(huán)烯烴單體如降冰片烯(NBE)。降冰片烯是工業(yè)界最常用的環(huán)烯烴單體，具有較大的環(huán)張力，在開環(huán)易位聚合中能夠表現(xiàn)出較高的活性。最常見的環(huán)烯烴共聚物（COC）是乙烯/降冰片烯共聚物。此類環(huán)烯烴材料有很多優(yōu)異的性能，但是也存在一些不足之處。對(duì)于環(huán)烯烴共聚物而言，隨著環(huán)烯烴單體插入率的增大，聚合物材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度呈現(xiàn)升高的趨勢(shì)，而高的共聚單體插入率常常會(huì)帶來材料韌性的下降，這一缺點(diǎn)使乙烯/降冰片烯共聚物的應(yīng)用受到限制，因此對(duì)于不同下游應(yīng)用而言，可設(shè)計(jì)不同特點(diǎn)的共聚單體對(duì)材料的性能進(jìn)行提升，這是前期開發(fā)過程中重要環(huán)節(jié)，舉例而言，提高環(huán)烯烴單體在共聚物中的含量（增多聚合物中的剛性鏈段）或向環(huán)烯烴聚合物中引入大位阻單體能提高其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，又如將酯基這一類極性基團(tuán)引入到環(huán)上，能夠提高材料的可混性和粘附性，且材料的韌性也較為優(yōu)良。由于環(huán)烯烴單體無流通貿(mào)易，該環(huán)節(jié)是合成COC的必經(jīng)之路，其性能很大程度上決定了最終聚合物的性能。二是茂金屬催化劑的篩選開發(fā)：COC生產(chǎn)中，茂金屬催化劑必不可少，也構(gòu)成生產(chǎn)上的一大核心難點(diǎn)。茂金屬催化劑是甲基鋁氧化物催化劑的縮寫，它具有可溶性，其活性極高，表現(xiàn)出突出的均相催化作用，可以通過改變聚合溫度、調(diào)整催化劑濃度或改變催化劑配位體來調(diào)節(jié)聚合物分子量，自由設(shè)計(jì)聚合物微觀結(jié)構(gòu)。茂金屬催化劑還具有優(yōu)異的催化共聚能力，幾乎能使大多數(shù)共聚體與乙烯共聚，并且能夠使極性單體催化聚合，而傳統(tǒng)催化劑很難或不可能聚合。在環(huán)烯烴聚合方面，傳統(tǒng)催化劑只能開環(huán)聚合，而使用茂金屬催化劑能雙鍵加成聚合。茂金屬催化劑制備難度較大，因此其合成被稱為催化劑產(chǎn)業(yè)的“皇冠”。成套的茂金屬催化劑包括主催化劑、助催化劑和載體，需根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行完整體系的篩選。長期以來，國外對(duì)該技術(shù)進(jìn)行技術(shù)封鎖，我國由于產(chǎn)業(yè)化開展較晚，目前仍處于追趕狀態(tài)，部分領(lǐng)域仍未實(shí)現(xiàn)突破。三是環(huán)烯烴聚合物的合成過程控制：環(huán)烯烴聚合物工藝控制點(diǎn)較多，且國內(nèi)無開發(fā)先例，合成需要長時(shí)間的試驗(yàn)摸索。此外，工程上成套工藝技術(shù)國產(chǎn)化試驗(yàn)需要經(jīng)驗(yàn)積累，以及終端產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)需要上下游配合，這些均構(gòu)成工藝難點(diǎn)所在。由于海外技術(shù)壟斷，國內(nèi)尚無COC商業(yè)化產(chǎn)能，國內(nèi)需求均由進(jìn)口滿足。從全球市場(chǎng)來看，目前COC/COP聚合物/共聚物主要產(chǎn)能均掌握在日本廠商手中，包括瑞翁公司、寶理塑料、三井化學(xué)和日本合成橡膠。日本瑞翁是全球最先建設(shè)COC裝置的企業(yè)，早在1990年1月份已經(jīng)開始COC裝置的建設(shè)，最初裝置規(guī)模在數(shù)千噸，并于1998年率先推出產(chǎn)品。寶理塑料通過收購德國赫斯特集團(tuán)的Topas業(yè)務(wù)而進(jìn)入COC/COP領(lǐng)域，三井化學(xué)于1995年開始生產(chǎn)COC的Apel系列產(chǎn)品,而日本合成橡膠1997年在其千葉工廠開始量產(chǎn)COC聚合物。目前幾家主要廠商的COC/COP產(chǎn)能合計(jì)為8.6萬噸/年，其中瑞翁公司和寶理塑料產(chǎn)能占比較大。最新的擴(kuò)產(chǎn)來自于三井的3000噸產(chǎn)線，新擴(kuò)建的產(chǎn)能已經(jīng)于2022年8月開始商業(yè)化運(yùn)營。后續(xù)擴(kuò)產(chǎn)主要來自于寶理，2萬噸擴(kuò)產(chǎn)原定于2023年中投產(chǎn)，目前已推遲至2024年三季度落地，主要針對(duì)的是包裝及醫(yī)療領(lǐng)域的需求。海外企業(yè)之間競(jìng)爭呈現(xiàn)明顯的差異化，日本寶理以醫(yī)用耗材及包裝類應(yīng)用