国内COC及COP环烯烃聚合物发展前景分析.docx

国内COC及COP环烯燃聚合物发展前景分析C0C/C0P环烯燃聚合物性能优异，主要用于光学、医疗、包装等：环烯垃聚合物（COC/C0P）是由烯燃与环烯燃共聚或环烯煌单聚形成的具有一系列优良性能的材料，其中COC由烯燃与环烯燃单体共聚而成，COP由环烯煌单体单聚而成。具有透明性高、双折射率小、生物相容性好、绝缘性强等优良特性，被广泛应用于光学、包装、医疗等领域。从消费结构来看，C0C/C0P主要应用于光学，占比53.2%；其次为包装和医疗领域，分别占比25.3%和15.1%；其他领域占比6.4%；预计到2025年，光学领域占比上升至55.4%o光学：环烯燃聚合物具有光学性能好，耐热性高，尺寸稳定性好、透明性高、双折射率低、介质损耗小等特性，极适用于各类光学元件材料制备，也是目前COC/COP树脂最高端和其消费量最大的下游。其应用形态可分为光学树脂和光学薄膜两种，其中光学树脂主要用于智能手机镜头、安防镜头、车载镜头、AR/VR光学镜片等，而光学薄膜主要用于背光源和图像光领域液晶显示器，还可用于显示屏薄膜、偏振片保护膜等。随着手机、安防摄像头数量扩张以及汽车自动驾驶技术、AR/VR对镜头需求的逐步增加，将进一步带动COC/COP在光学领域消费量的快速增长。医疗：C0C/C0P具有优异水蒸气阻隔性和生物相容性、耐热性、耐化学性和极低的蛋白吸附性，还有耐水蒸气和紫外线消毒，是目前医疗领域一种优质材料，适用于微量滴定板、血液储存器、血液透析器、陪替氏培养皿、预充注射器、吸液管和疫苗用西林瓶等医疗器械制造，还可用于生物芯片。随着注射医美发展和对疫苗瓶等密封医疗容器需求增加，COC/COP在医疗领域的消费量也将保持一定增速。包装：COC/COP可与LLDPE、HDPE等大宗聚烯燃产品共混后用于食品和医药包装，可减少包装厚度，改善气味和水汽阻隔性，同时提高包装力学性能和易撕性。例如与普通PE掺混生产PET包装上的热缩膜，利用其密度小的特性，在塑料包装回收分类过程中利于材料自动化分拣。另外，COC/COP和聚三氟氯乙烯复合膜因其优异的水蒸气阻隔性和真空成型性，可用于制作药品的泡罩包装，使其厚度变薄同时降低水汽透过。其他领域：环烯燃聚合物材料还具有优异的介电性能，可应用于介电材料领域，例如COC在电子领域应用于薄膜电容器膜材料。此外，COC/COP还可用于过滤器膜、移动设备天线等电子电器领域。>>>市场前景广阔，技术壁垒高从全球表观消费量来看，2018年全球环烯烽聚合物表观消费量约为6.2万吨，2023年增至约8.5万吨，年均复合增长率为7.2%。2021年中国CoC/COP消费量约2.1万吨，2022年消费量约为2.3万吨，预计到2025年中国COC/COP消费量将增长至2.9万吨。从价格上来看，根据应用领域以及性能参数的不同，目前生产厂家提供的相关COC/COP产品，产品价格在5-30万元/吨之间，价格差距比较大。日本厂家COC产品价格基本在12万元以上，如日本瑞翁光学级K26R环烯燃聚合物市场价1822万元/吨。另外，以阿科力COC主要对标品种(APL-5014CL)为例，日本厂家售价基本在12-16万元/吨之间，而阿科力预计市场销售价格在8万元/吨左右。相对较低的价格可大幅拓宽COC/COP产品下游应用领域，激发新需求，促进市场扩容。环状聚烯燃技术壁垒高，主要涉及环烯燃单体（降冰片烯NB）合成、茂金属催化剂、共聚产物纯化以及链结构与相对分子质量调控等一些核心技术，全球仅有少数企业可实现COC/COP规模量产。降冰片烯（NB）是一种桥环烧，主要用于合成COC和COP,还可以用作药物、杀虫剂、特种香料等有机物合成的骨架原料。NB主要通过乙烯与环戊二烯（CPD）经Diels-Aider反应得到，其中CPD主要来源于石油烧类裂解生产乙烯过程中副产的碳五或双环戊二烯（DCPD）,DCPD高温裂解可得到CPD,进而与乙烯加成得到NB。全球规模化量产降冰片烯的企业有四家，分别是日本瑞翁化学、日本合成橡胶、宝理塑料和三井化学，这几家企业降冰片烯用于环烯烽聚合物生产，基本不对外销售。虽然JOSheI等1941年就已开展了NB合成的相关研究，但由于NB在生产过程存在许多难点，我国在该领域长期处于空白，很多企业也开始纷纷布局NB合成。2024年1月，山东鲁晶化工与北京石油化工学院合作开发的500吨/年降冰片烯装置投产成功；2024年2月，辽宁鲁华泓锦也成功投产环烯烽聚合物装置，包括500吨环烯燃共聚物和100O吨降冰片烯；2023年下半年，金发科技投产了80吨/年COC中试装置，其中配套降冰片烯装置；另外，阿科力于2019年已完成5000吨/年光学级环烯燃单体（降冰片烯及其他单体）生产线。茂金属催化剂也是一大难点，传统催化剂只能开环聚合，而使用茂金属催化剂能双键加成聚合。茂金属催化剂制备难度较大，成套茂金属催化剂包括主催化剂、助催化剂和载体，需根据反应进行完整体系的筛选。长期以来，陶氏化学、埃克森美孚、三菱化学、LG化学等跨国公司在茂金属技术和市场中占据主导地位，我国目前中石化、中石油等企业逐步实现了茂金属催化剂国产化。日本厂商垄断，国内企业发力：环烯燃聚合物（COC/COP）生产工艺复杂且环烯煌单体合成难度大，全球仅有日本瑞翁、宝理塑料、三井化学、日本合成橡胶等企业的技术和生产工艺能实现大规模量产，全球C0C/C0P市场大部分也被这四家国外企业所包揽。全球现有COC/COP产品供给产能约9-10万吨，瑞翁公司产能47600吨，宝理塑料产能35000吨，三井化学产能6400吨，日本合成橡胶产能5000吨。中国COC/COP依赖进口，是我国政府大力支持发展的高分子化工材料，已经被列入国家关键医用与防疫材料方向重点研发计划，工信部与国家药监局联合发布将其列入高分子材料领域重点关注并加速产品及应用落地。我国企业不断提升自主研发能力并且加大研发力度，部分企业已具备C0C/C0P产业化基础，已经有阿科力、拓烯科技、辽宁鲁华泓锦、金发科技、万华化学、益丰生化、盖丰新材料等多家公司，正在从单体、聚合小试、工业化建设大力推进COe/COP国产化，华为也发布了相关专利。其中，阿科力、拓稀科技、辽宁鲁华泓锦已实现工业化量产。另外，金发科技80吨/年CoC中试装置已于2023年9月顺利投产。阿科力：阿科力自2014年起开始研发CoC/C0P,于2020年完成5000吨光学级环烯烽单体产线建设与生产工作，2021年完成了原料千吨级生产线以及COC实验室级别合成与验证。2024年1月，其控股子公司阿科力科技（潜江）3万吨/年光学材料（环烯煌单体及聚合物）项目开工；9月COC千吨级产线已跑通，进入试生产，工艺还在持续优化；11月，由阿科力供应原料的注射剂用COC瓶在国家药品监督管理局注册成功。拓烯科技：拓烯科技一期项目3000吨特种环烯燃共聚物于2023年11月30日成功投产；二期年产4.8万吨高端光学新材料项目预计于2025年竣工投产。另外2024年6月20日，衢州市生态环境局智造新城分局受理了拓烯科技7000吨/年SOOC项目的环评报告。辽宁鲁华泓锦：2024年1月底，辽宁鲁华泓锦COC装置一次性投产成功，并于9月初顺利通过环保验收，该项目年产环烯燃共聚物500吨、降冰片烯（折100%降冰片烯）1000吨，一期示范项目完成后，计划二期建设100oo吨/年环烯燃聚合物生产装置。