3月23日,上海化工研究院3万吨/年淤浆环管连续法超高分子量聚乙烯装置在河南濮阳正式投产,此项目投产也标志着中国超高分子量聚乙烯生产工艺的重要突破,为未来更高品质的纤维、锂电池隔膜和熔融纺丝专用树脂的产业化和产品迭代升级发挥关键作用。
这一项目的投产,使更多目光驻足到中国超高分子量聚乙烯(UHMWPE)行业中来,UHMWPE在众多塑料产品中属于小众领域,但凭借其优异产品的性能,与茂金属聚乙烯、POE弹性体等属于高端塑料品种,近几年得到了更多的石化企业及其他能源领域企业的关注,自2022年开始,UHMWPE行业按下投产“加速键”,2020年-2022年产能CAGR为17.87%,产能26.26万吨/年。产量CAGR为19.29%,产量提高至20.35万吨/年。
图1 2020-2022年中国UHMWPE产能及产量对比图
中国UHMWPE行业已经发展30余年,最早在1964年上海高桥工厂进行生产,后在1990年上海化工研究院实现自主研发,齐鲁石化、北京助剂二厂等企业开始进入量产……通过隆众对UHMWPE下游生产企业走访调研得知,早年间的齐鲁石化及北京助剂二厂所产的超高原料质量性能较好,但后期受到各种因素影响,齐鲁石化目前已不再生产,北京助剂二厂也在2018年后关停,也有部分生产企业在发展浪潮中被淘汰。发展至今以上海联乐和河南沃森、九江中科鑫星以及安徽丰达为代表的民营企业不断突破发展,扬子石化、燕山石化和辽阳石化等石化企业也不断发力,近2年,民营企业开始二期、三期等扩能,石化企业在原有HDPE装置生产助推了UHMWPE行业加速发展。
在2022年7月-2023年4月已有3大企业以新投产或扩能的形式进入UHMWPE行业,分别是大庆石化、江苏斯尔邦以及文中开篇提到的上海化工研究院。其中大庆石化在原有8万吨/年HDPE C线进行生产,产品方向主要是锂电池隔膜料;江苏斯尔邦则是全新的2万吨/年装置,产品方向同样也是以锂电池隔膜料及纤维料为主;上海化工研究院3万吨/年新装置产品方向在纤维料、锂电池隔膜料和熔融纺丝专用树脂料为主。
图 2 2022年中国超高分子量聚乙烯细分领域消费占比图
不难看出,近几年UHMWPE行业新投产装置纷纷将目标对准到了锂电池隔膜料及纤维料,主要是看重了两大领域的广阔前景,锂电池隔膜料作为新能源领域中的重要材料,纤维料则分布在军事、海洋、航空航天及民用纺织领域中,2022年隔膜料消费量在10万吨,纤维料消费量在4万吨,占据了行业整个消费量近50%左右。随着国防军事的发展以及国民消费升级,上述两大领域将不断扩大在UHMWPE中的消费占比,隆众预计在未来3年,两者消费量将达到40万吨左右。
通过对UHMWPE上下游企业的调研得知,目前行业最大的痛点一是在于生产技术及催化剂的壁垒,二是消费端对于超高产品的推广及认知。关于生产技术,国内生产企业正在攻坚克难,通过自主创新或协同创新的方式将高端技术攻克,在高端核心领域进行突破;催化剂方面,来自中石化奥达及上海化工研究院等已在超高催化剂领域取得了较大的成功,另外也有来自不同研究机构正在抓住这个新机遇,对“卡脖子”的技术进行突破,加速国产化催化剂的发展,做到不仅要“有”更要“优”。在消费端的问题则是,由于产品小众,消费量远小于通用塑料行业;如在民用纺织领域和管材领域,在超高的成品推广及销售方面,受制于超高成品价格高,受众小,因此出口多,在国内消化占比小,但相信在生产技术及催化剂国产化后,成本降低,这一问题将得到极大的解决。
相信通过国内各个领域的通力合作发展下,中国超高分子量聚乙烯行业将在未来得到加速发展,产品应用场景不断扩展,核心技术进一步得到突破,为国家经济发展及行业进步提供强有力支撑。