2021年,全球纤维素纤维市场总规模达到2331.44亿元(人民币),中国纤维素纤维市场规模达到920.45亿元(人民币),并占全球纤维素纤维市场总份额的39.48%。在2021-2027预测期间内,预计纤维素纤维市场将以9.15%的复合年增长率稳步增长,预计在2027年全球纤维素纤维市场总规模将会达到3946.9亿元。
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为什么要关注纤维素?
纤维素纤维即由纤维素制成的纤维,而这些纤维源于由植物树皮、叶子和木材制成的木浆。
纤维素纤维可以分为天然纤维素纤维和人造纤维素纤维。天然纤维素纤维有棉纤维、黄麻纤维、木纤维等,而人造纤维素纤维有粘胶纤维、莱赛尔纤维、莫代尔纤维、三醋酸纤维和醋酸纤维等。
纤维素纤维的最常见应用领域是服装、家纺、医疗卫生、复合材料和过滤器。
纤维素醚有“工业味精”之美誉,具有溶液增稠性、良好水溶性、悬浮或乳胶稳定性、成膜 性、保水性、黏合性等优良性能,同时无毒、无味,被广泛应用于建材、医药、食品、纺织、 日化、石油开采、采矿、造纸、聚合反应及航天航空等诸多领域。
纤维素醚具有用途广、单 位使用量小、改性效果好、对环境友好等优点,在其添加领域内可明显改善和优化产品性能, 有利于提高资源利用效率和产品附加值,是国民经济各领域必不可少的环保型添加剂。
根据纤维素醚的电离性、取代基种类和溶解性的差异,可对纤维素醚进行不同的分类。按照 取代基种类的不同,纤维素醚可以分为单一醚和混合醚。根据溶解性可以将纤维素醚分为水 溶性和非水溶性产品。根据电离性可以分为离子型、非离子型和混合型产品。在水溶性纤维 素醚中,非离子型纤维素醚如 HPMC,其耐温性、耐盐性明显优于离子型纤维素醚(CMC)。
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纤维素纤维市场现状如何?
全球范围内日益增长的环保需求是纤维素纤维市场日益扩张的主要因素之一。
由于天然纤维产量、种植耕地和石油储量的有限,越来越多的企业正试图摆脱传统使用的石化纤维,将生产重点转为可再生的纺织纤维,而后者的特点是环保、天然和可生物降解的。
由于纤维素纤维广泛应用于纺织和服装行业,因此人口增长和生活水平提高将不断推动对纤维素纤维的需求。
从地理上看,由于亚太地区拥有世界领先的纺织品制造商,预计该地区将占据最主要的纤维素纤维市场份额。
纤维素纤维的成本一直是全球纤维素纤维产业扩张的主要障碍。用于生产纤维素纤维的原材料价格波动且定期变化,限制了它们在大型公司中的使用。
该行业是高度资本密集型的,需要生产企业在技术和科研方面大量投资。原材料价格的频繁变化、棉花供应的减少以及世界各国政府对森林实施的严格环境法规对该行业构成重大挑战。
此外,生产纤维素纤维需要有能力的工人和专门的机器。这些问题已成为全球纤维素纤维市场扩张的障碍。
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纤维素醚的下游应用
(1)纤维素醚消费占比
从纤维素醚的消费地区来看,发达国家在纤维素醚应用方面比较成熟,欧洲、北美和日本等 发达国家是全球消费纤维素醚最多的地区,具有产品应用覆盖面广、客户相对集中的特点。 全球最主要的非离子纤维素醚消费地区及占比分别是:亚洲约占 43%、西欧约占 19%、北 美约占 13%、中东欧约占 9%、中东约占 7%、南美洲约占 5.5%、非洲约占 4%。其中,中 国的非离子型纤维素醚消费量约占 28%,居全球第一位。受经济发展水平的限制,发展中 国家应用纤维素醚处于成长阶段,与发达国家相比,具有产品应用覆盖面相对小、客户分散 的特点。随着全球经济的发展,发展中国家日益成为全球纤维素醚消费量的主要增长地区。
非离子型纤维素醚包括 HPMC、HEMC、HEC、MC、HPC、EC 等,其中使用量最大的是 HPMC、HEMC 和 HEC,可作为成膜剂、胶黏剂、分散剂、保水剂、增稠剂、乳化剂和稳 定剂等助剂,被广泛应用于建材、医药、食品、纺织、日化、石油开采、采矿、造纸、聚合 反应及航天航空等诸多领域。其中,非离子型纤维素醚使用量最大的是建材领域,主要应用 于预拌砂浆、粘结剂、PVC、腻子等。
从非离子型纤维素醚的不同行业需求来看,建筑工程领域投资规模大、体量大,使得无论是 全球还是我国的非离子纤维素醚需求中,建材用非离子型纤维素醚需求占比都是最高。在全 球范围内,非离子型纤维素醚在不同领域的消费占比分别为:建筑领域约占 52%、日化医药 食品领域约占 21%、涂料领域约占 16%、其它领域约占 7%、聚合反应约占 4%。我国的建 材级纤维素需求量醚约占非离子型纤维素醚需求量的 91%,其中包含建筑、PVC 和涂料等 领域。
(2)建材级纤维素醚
不管是国内还是海外,建筑建材领域都是纤维素醚重要的下游。纤维素醚具有增稠、保水、 缓凝等优良特性,被广泛用于改善和优化包括预拌砂浆(含湿拌砂浆和干混砂浆)、PVC 树 脂制造、乳胶漆、腻子等在内的建材产品的性能,使之符合节能、环保等要求,提高建筑、 装饰的施工效率,并间接地应用于各类型建筑工程的砌筑及抹面施工、内外墙装修。
建材级纤维素醚可以分为中高端型和普通型。在中高端型号建材级 HPMC 中,凝胶温度为 75℃的建材级 HPMC 主要应用于干混砂浆等领域,具有较强的耐高温性能和很好的应用效 果,其应用性能是凝胶温度为 60℃的建材级 HPMC 无法替代的,高端客户对该类型产品的 质量稳定性要求较高。生产凝胶温度为 75℃的 HPMC 有一定技术难度,生产装置的投资规 模较大,进入门槛较高,产品售价要明显高于凝胶温度为 60℃的建材级 HPMC。
从海外来看,欧美房地产行业总体保持增长势头,而纤维素醚产能扩张有限,给了国内企业 空间。2020 年底,美国、德国、法国的房地产行业增加值均达到历年新高。而海外纤维素 醚主要被美国陶氏化学、美国亚什兰、日本信越、韩国乐天等大型企业寡头垄断,这四家厂 商的产能共占海外产能的 90%以上,且无显著产能增量,给了国内企业走出去的空间。
在国内,预拌砂浆得到政策大力推广,带动纤维素醚需求。砂浆是建筑上砌砖使用的黏结物 质,由一定比例的沙子和胶结材料(水泥、石灰膏、黏土等)加水和成。砂浆传统的使用方 式是现场搅拌,随着建筑业的技术进步和文明施工要求的提高,现场搅拌砂浆暴露出质量不 稳定、材料浪费大、砂浆品种单一、文明施工程度低以及污染环境等问题,正逐步被预拌砂 浆替代。预拌砂浆具有质量稳定性好、品种丰富、施工环境友好、节能降耗等优点,符合环 保和节能要求。添加纤维素醚可有助于实现预拌砂浆增稠、保水和改善施工性能。纤维素醚 在预拌砂浆中的添加量一般占万分之二左右。随着我国环保工作力度的加强,预拌砂浆在国 内得到了大力推广,国家相关部门及各省市纷纷出台禁止现场搅拌砂浆的政策,推动了预拌 砂浆产品的生产和应用。国家强制推广使用预拌砂浆,推动国内市场的预拌砂浆产量和使用 量迅速增加,将带动对建材级纤维素醚的需求增长。
除了在行业本身的政策引导的提升下,纤维素醚有望在建筑建材领域的应用渗透率有所提升 以外,我们认为新基建有望拉动建材级非离子型纤维素醚需求。2020 年 5 月 22 日,《2020 年国务院政府工作报告》提出,重点支持“两新一重”(新型基础设施建设,新型城镇化建设, 交通、水利等重大工程建设)建设。“新基建”的实施执行有利于我国基础设施的智能升级, 也有利于增加建材级纤维素醚的国内需求量。我国房地产开发投资完成额和建筑业总产值近 年基本保持正向增长的态势,2021 年 12 月同比增速分别为 4.40%和 11.00%。由此可见, 我国建筑行业依然保持着增长势头,有望持续带动建材级非离子型纤维素醚需求。
以房屋墙体砌筑、抹面和地板修建为例,在我国北方的寒冷地区,在砌筑墙体和装饰外墙时, 一般需要用到墙体砌筑砂浆、界面剂、保温抹面砂浆、瓷砖胶、外墙腻子和外墙涂料等建材; 在地板修建时,需要使用界面剂和自流平砂浆,该等建材中需要添加 0.2%-0.5%的建材级纤 维素醚。如果按照目前民用筑物内外墙和室内装修的技术要求,估算每套房子(按每套住宅 平均建筑面积 80 平方米计算)完成室内外装修装饰需耗用约 5 公斤建材级纤维素醚,在我 国有广阔的市场需求空间。
(3)医药级纤维素醚
纤维素醚广泛应用于药品的薄膜包衣、粘合剂、药膜剂、软膏剂、分散剂、植物胶囊、缓控 释制剂等领域。纤维素醚作为骨架材料,具有延长药效时间、促进药品分散和溶解等作用; 作为胶囊和包衣时,可避免降解发生交联固化反应,是生产药用辅料的重要原料。
全球及我国药品市场均呈现增长态势。工信部和中国医药企业协会联合发布的《2020 年中 国医药工业经济运行分析报告》指出,IQVIA 预测 2023 年全球药品销售额将达到 1.5 万亿 美元,五年复合增长率为 3%-6%;我国医药工业主要经济指标呈现同比锐减后的快速回暖, 其中,2020 年实现主营业务收入 27960.3 亿元,同比增长 7.0%,增速较上年同期下降 1.0 个百分点。2022 年初,工信部等九部门联合发布的《医药工业“十四五”发展规划》指出, 医药工业整体发展水平跨上新台阶。“十三五”期间,规模以上医药工业增加值年均增长 9.5%,高出工业整体增速 4.2 个百分点,占全部工业增加值的比重从 3.0%提高至 3.9%; 规模以上企业营业收入、利润总额年均增长 9.9%和 13.8%,增速居各工业行业前列。
我国药用辅料主要用于化学药品制剂、生物生化制品和中成药等制剂产品,在药品生产中的 占比约 2~3%。从 2017-2020 年的《中国医药工业经济运行报告》中可以看出,中国医药 工业规模以上企业主营业务收入不断增长,药品制剂(化学药品制剂行业、中成药制造业、 生物药品制造业)在其中占比约 60%。按照药用辅料在药品制剂中占 2%来进行保守测算, 我国药用辅料的产值可达 313-348 亿元,市场空间广阔。
(4)食品级纤维素醚
食品级纤维素醚是公认的安全食品添加剂,可用作食品增稠剂、稳定剂和保湿剂,起到增稠、 保水、改善口感等作用,在发达国家得到普遍应用,主要用于烘培食品、胶原蛋白肠衣、植 脂奶油、果汁、酱料、肉类及其他蛋白质产品、油炸食品等。中国、美国、欧盟以及其他很 多国家允许 HPMC 和离子型纤维素醚 CMC 作为食品添加剂使用。公司的食品级纤维素醚 主要应用于胶原蛋白肠衣和植脂奶油等诸多领域。
食品级纤维素醚的使用不存在政策方面的限制,反而是国家鼓励发展的行业。根据国家发改 委下发的《产业结构调整指导目录(2011 年本)》,食品级纤维素醚属于安全型食品添加剂, 属于国家鼓励发展行业。根据国家卫计委颁布的、自 2011 年 6 月 20 日开始实施的 GB2760 《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》,HPMC 被列入“可在各类食品中按生产需要适 量使用的食品添加剂名单”,未限定最大使用剂量,可由厂家根据实际需要掌握用量。
健康意识的提升和中高端食品占有率的增长将促进食品级纤维素醚的需求。我国的食品级纤 维素醚在食品生产中的使用比例较低。主要原因是,国内消费者对纤维素醚作为食品添加剂 功能认识的起步较晚,在国内市场仍处于应用推广阶段,加上食品级纤维素醚的售价较高, 纤维素醚在我国的食品生产中的使用领域较少。随着人们对健康食品认识的提高,国内食品 行业对纤维素醚的消费量有望进一步增长。根据天猫新品创新中心(TMIC)和 HCR 慧辰联 合发布的《2022 烘焙糕点行业趋势报告》,我国烘焙糕点销量近年增幅均在 10%以上,同 时,控糖、减脂、健康生活成为天猫烘焙糕点重要的成分趋势,在新中式糕点等产品中,中 高端产品占比不断提升,消费者对价格的接受度更高。食品级纤维素醚的使用有望随这一趋 势得到进一步提升。