一、芳綸纖維實(shí)現國產(chǎn)化替代，供給能力明顯改善
根據觀(guān)研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國芳綸纖維行業(yè)現狀深度研究與發(fā)展前景分析報告（2024-2031年）》顯示，芳綸纖維一般指芳香族聚酰胺纖維，全稱(chēng)為聚苯二甲酰苯二胺，與碳纖維、超高分子量聚乙烯纖維并稱(chēng)世界三大高性能纖維。與顏色黑亮的碳纖維不同，芳綸的顏色呈金黃色，被譽(yù)為“黃金絲”。芳綸纖維因具有相對密度小、高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、絕緣性等特性，被廣泛應用在航空航天、軍事防護裝備、光學(xué)纖維保護增強、橡膠增強、環(huán)保等領(lǐng)域，擁有廣闊的發(fā)展前景。
芳綸纖維應用領(lǐng)域
| 應用領(lǐng)域 | 具體應用情況 |
| 航空航天 | 芳綸纖維強度高、并具有一定的耐腐蝕性，可用于火箭發(fā)動(dòng)機殼體及飛機、航天器的機身、主翼、尾翼等結構件的制造。隨著(zhù)航天材料要求越來(lái)越苛刻，芳綸纖維逐漸由承受沖擊力的結構部件發(fā)展到二次結構材料，如機艙門(mén)窗、整流罩體表面以及機內天花板、隔板、艙壁、行李架、座椅等。其實(shí)芳綸纖維在飛機上的廣泛應用還與芳綸纖維質(zhì)量輕的特點(diǎn)密不可分，有資料記載，采用芳綸纖維復合材料可使飛機減重30%。 |
| 軍事領(lǐng)域 | 芳綸纖維堅韌耐磨用于制造坦克裝甲車(chē)，經(jīng)得起反復撞擊，大大提高其防護性能。若采用玻璃鋼，防護性能相當時(shí)質(zhì)量比用kevlar材料重一半，且韌性不如kevlar層壓薄板好。綜合kevlar薄板與鋼裝甲的性能優(yōu)勢，采用“鋼—芳綸—鋼”型復合裝甲，可以對700mm厚的反坦克導彈甚至中子彈都具有一定的防護能力。kevlar層壓薄板與鋼鋁板的復合裝甲，廣泛用于坦克、裝甲車(chē)、核動(dòng)力航空母艦及軍艦的防彈板。在防彈背心和頭盔中，加入適量芳綸纖維，可使體積和質(zhì)量減少的同時(shí)防彈效果提高40%，將逐步取代老式尼龍背心和罐性鋼盔。采用芳綸無(wú)緯布與高性能聚乙烯薄膜制成的軟質(zhì)高檔防彈背心，防彈性能和耐熱性均優(yōu)于聚乙烯纖維。 |
| 建筑領(lǐng)域 | 芳綸纖維復合材料在建筑領(lǐng)域主要是充當增強材料使用，用芳綸纖維增強水泥，可獲得輕質(zhì)高強的結構件，有效防止水泥制品開(kāi)裂；同時(shí)芳綸纖維韌性好，可加工成布、索、編織成鋼筋狀，作為水泥增強骨架材料，質(zhì)量輕強度高，耐腐蝕、抗剪切。國外研究開(kāi)發(fā)用芳綸纖維增強膠粘層壓木梁的技術(shù)，采用低級木材取代高級貴重木材而極大地降低成本，性能不比鋼筋水泥構件差且降低了成本。此項技術(shù)在歐美國家如美國、德國、日本、澳大利亞等國研究開(kāi)發(fā)較多，應用前景廣闊。 |
| 安全防護 | 個(gè)體防護裝備的阻燃耐高溫性能是保障人員安全的重要條件。隨著(zhù)材料科學(xué)技術(shù)及紡織加工技術(shù)的發(fā)展，阻燃防護服已經(jīng)由暫時(shí)性阻燃整理、半耐久性阻燃整理逐步發(fā)展為耐久性阻燃整理以及本質(zhì)阻燃材料的應用。 |
| 橡膠補強 | 由于橡膠的彈性大，彈性模量較低，在外力作用下極易產(chǎn)生變形，因此很多橡膠制品都必須用纖維材料或金屬材料作為骨架。以芳綸制成的簾子布、線(xiàn)繩、紗線(xiàn)、帆布、整體帶芯、直經(jīng)直緯織物等被用作輪胎、動(dòng)力傳動(dòng)膠帶、物料輸送膠帶、膠管的骨架材料。 |
| 環(huán)保領(lǐng)域 | 芳綸具有優(yōu)異的耐熱性、阻燃性和化學(xué)穩定性，可在高溫惡劣環(huán)境中長(cháng)期工作，是加工耐高溫過(guò)濾袋的理想材料，用于鋼鐵、水泥、炭黑等空氣污染較重領(lǐng)域的高溫煙塵過(guò)濾。由芳綸1313纖維所織成的非織造布具有非常好的過(guò)濾粉塵性質(zhì)，例如：380g/m2的間位芳綸非織造布作為高溫過(guò)濾布具有較滌綸布530 g/m2及腈綸布600 g/m2更好的過(guò)濾性質(zhì)。在袋式除塵領(lǐng)域，對于間位芳綸濾袋，在廢氣溫度不超過(guò)200℃，濕度6%，SO2的含量為100ppm的情況下，使用壽命超過(guò)兩年。 |
| 電子電氣材料 | 芳綸纖維強度高，可用于光纖加工，當光纖受拉力時(shí)不會(huì )因伸長(cháng)變形而影響光的傳輸；若將芳綸纖維與碳纖維復合加工，可用于制作高電壓裝置中降低電場(chǎng)的材料；利用芳綸短切纖維優(yōu)異的耐磨和非磨耗表面特性，可用于制作電子電器設備上用的制動(dòng)器(閘)、離合器、斷路器等。還可與天然云母片結合用作耐熱性電機的絕緣材料。纖維介電系數低及電磁波透過(guò)率好的性能特點(diǎn)，可制作雷達天線(xiàn)防護罩，再加上芳綸纖維密度低，加入后復合材料的整體厚度降低30%，電磁波透過(guò)率提高10%；結合芳綸纖維線(xiàn)膨脹系數低的優(yōu)勢可與陶瓷匹配，將芳綸與環(huán)氧、酚醛、聚酰亞胺等樹(shù)脂復合制成層壓基板抗熱脹冷縮效果好。 |
| 運動(dòng)器材 | 充分利用芳綸耐高溫、耐疲勞等特性，制作運動(dòng)條件苛刻的拳擊手套、登山鞋靴、賽車(chē)車(chē)體、賽馬頭盔等，還可用于制作球拍、滑雪板、滑雪桿、雪橇、弓箭、弓弦、釣魚(yú)竿、風(fēng)箏骨架、高爾夫球棍、賽艇等。 |
資料來(lái)源：中國復合材料工業(yè)協(xié)會(huì )，觀(guān)研天下整理
發(fā)展芳綸纖維是我國高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，也是促進(jìn)航空航天和軍事發(fā)展的物質(zhì)基礎。我國芳綸纖維的研究工作起步于20世紀70年代，相比于國外較晚。自二十一世紀開(kāi)始，國內芳綸產(chǎn)業(yè)化開(kāi)始突破。2004年，泰和新材實(shí)現了間位芳綸的量產(chǎn)，隨后2011年其對位芳綸也實(shí)現了工業(yè)化。2013年中化國際進(jìn)軍芳綸產(chǎn)業(yè)，并于2022年在高強高模對位芳綸產(chǎn)品方面取得關(guān)鍵技術(shù)突破，成功實(shí)現國產(chǎn)化替代，有力維護了國內通信光纜等產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈的安全與穩定。
近年隨著(zhù)芳綸纖維行業(yè)逐漸實(shí)現工業(yè)化，其供給能力明顯改善。目前中化國際擁有5500噸/年對位芳綸產(chǎn)能，高強高模產(chǎn)品占比達到產(chǎn)量的75%。與此同時(shí)，中化國際還正在推進(jìn)2500噸/年對位芳綸擴建項目，預計2024年建成投產(chǎn)，屆時(shí)對位芳綸總產(chǎn)能將達到8000噸/年。此外，中芳特纖、儀征化纖、聚芳新材料、河北硅谷化工等企業(yè)產(chǎn)能也達到了千噸級。數據顯示，2022年我國芳綸產(chǎn)量3.46萬(wàn)噸，其中間位芳綸1.65萬(wàn)噸，對位芳綸1.81萬(wàn)噸。
未來(lái)芳綸國產(chǎn)化水平有望大幅度提升。雖然近年我國芳綸纖維行業(yè)供給能力明顯改善，但國產(chǎn)化率仍很低。尤其是對位芳綸，2022年其產(chǎn)量?jì)H占全球不足25%。而間位芳綸雖產(chǎn)量相對較高，但面臨著(zhù)高端化程度不足，呈現低端出口高端進(jìn)口的結構化問(wèn)題。預計隨著(zhù)國內自主研發(fā)不斷深入，泰和新材為首的企業(yè)陸續突破相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)，芳綸國產(chǎn)替代進(jìn)程加快，未來(lái)芳綸國產(chǎn)化水平有望大幅度提升。
二、對位芳綸、間位芳綸是市場(chǎng)主流產(chǎn)品
芳綸纖維按分子結構大致分對聚對苯二甲酰對苯二胺(PPTA)、間苯二甲酰間苯二胺(PMIA)、含雜原子的雜環(huán)芳族聚酰胺纖維、以及鄰位芳綸的全芳族聚酰胺纖維四種。其中被應用較多的是PPTA和PMIA。
1、對位芳綸：國內企業(yè)打破技術(shù)封鎖開(kāi)啟擴產(chǎn)，國產(chǎn)用量占比繼續擴大
對位芳綸（PPTA）全稱(chēng)是對聚對苯二甲酰對苯二胺，具有良好的耐溫性，在-196℃至220℃條件下可長(cháng)期使用；強度高，比強度是鋼絲的5-6倍；模量高，比模量是鋼的2-3倍。對位芳綸主要應用于防割手套等安全防護領(lǐng)域，剎車(chē)片、芳綸盤(pán)根等摩擦密封領(lǐng)域，浸膠簾子布、防割輪胎、輸送帶等橡膠增強領(lǐng)域，以及室內光纜等光纖光纜領(lǐng)域。
一直以來(lái)，對位芳綸產(chǎn)能被杜邦和帝人壟斷，這兩家公司對位芳綸產(chǎn)能總計占全球54%。而我國產(chǎn)能占比不足，約占全球29%。在產(chǎn)能不足掣肘下，國內需求無(wú)法打開(kāi)，我國對位/間位需求長(cháng)期低于國際水平。因此近年以泰和新材、中化國際為首的國內企業(yè)不斷加大研發(fā)，打破技術(shù)壟斷。
隨著(zhù)以泰和新材、中化國際為首的國內企業(yè)逐漸突破技術(shù)封鎖開(kāi)啟擴產(chǎn)，對位芳綸在我國的需求也將逐步打開(kāi)。根據中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì )統計數據顯示，2023年，國產(chǎn)對位芳綸用量占比繼續擴大，達到76%。
從應用領(lǐng)域來(lái)看，未來(lái)對位芳綸在光通信及橡膠領(lǐng)域的需求將保持旺盛。以2021年的數據為例，全球方面，在2021年對位芳綸需求中，30%為車(chē)用防摩擦，30%為安全防護、防彈材料領(lǐng)域，15%光纖增強，10%輪胎，10%橡膠。
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國內方面，在2021年對位芳綸需求中，40%為光纖增強，30%安全防護，10%汽車(chē)膠管，10%繩索。根據泰和新材投資者交流，目前國內光通信領(lǐng)域需求大約5000噸，橡膠板塊（比如浸膠線(xiàn)、大型輸送帶）2000 噸，高附加值方面的工業(yè)復合絲約1000多噸；防護大約1000-2000 噸。因此預計我國未來(lái)對位芳綸在光通信及橡膠增強領(lǐng)域的需求將逐步增長(cháng)，且對位芳綸需求年增速將在10%左右。
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值得注意的是，由于國內在對位芳綸領(lǐng)域的突破相對較晚，規?；a(chǎn)企業(yè)數量有限。因此目前國內也僅有泰和新材、中藍晨光、中芳特纖等幾家企業(yè)的產(chǎn)品能夠實(shí)現規?；袌?chǎng)。全球對位芳綸的產(chǎn)能仍主要集中在杜邦公司、帝人等行業(yè)巨頭。
全球對位芳綸產(chǎn)能情況
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公司名稱(chēng) |
地點(diǎn) |
產(chǎn)能（萬(wàn)噸） |
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杜邦 |
美國、日本、北愛(ài)爾蘭 |
31500 |
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帝人 |
日本、荷蘭 |
32750 |
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Kolon |
韓國 |
15310 |
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泰和新材 |
中國山東 |
10000 |
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中芳特纖 |
中國山東 |
1000 |
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韓國曉星 |
韓國 |
3850 |
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韓國泰光 |
韓國 |
1500 |
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藍星新材(中國化工子公司) |
中國四川 |
1200 |
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儀征化纖(中國石化子公司) |
中國江蘇 |
1000 |
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中化國際 |
中國江蘇 |
5000 |
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平煤神馬 |
中國河南 |
500 |
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合計 |
103610 |
|
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2、間位芳綸（PMIA）：下游個(gè)人防護、鋰電池涂覆帶來(lái)成長(cháng)空間
間位芳綸（PMIA）全稱(chēng)是間苯二甲酰間苯二胺(PMIA)。間位芳綸耐溫性好，在-196℃至204℃條件下可長(cháng)期使用；阻燃性好，可本質(zhì)阻燃，離火自熄，極限氧指數≥28%；具有絕緣性，芳綸紙耐擊穿電壓達20千伏/毫米，耐溫絕緣性能達到H級（180℃）。
間位芳綸應用十分廣泛，包括工業(yè)過(guò)濾領(lǐng)域的除塵布袋、水泥除塵、鋼鐵除塵等，安全防護領(lǐng)域的消防服、特殊領(lǐng)域防護服、石油石化和電力防護服等。
目前個(gè)人防護、高溫濾材、蜂窩絕緣需求向好，對間位芳綸需求持續拉動(dòng)。雖然目前國內個(gè)人防護領(lǐng)域除消防服與國際接軌、采用芳綸面料外，其它行業(yè)的安全防護服裝基本上還是采用棉布或滌綸布阻燃處理面料為主，但其普遍存在洗滌后阻燃性能快速下降、使用壽命短、耐溫低、舒適性差等缺陷。因此隨著(zhù)《防護服裝阻燃服》（2021.8.1 實(shí)施）和《個(gè)體防護裝備配備規范》（2022.1.1 實(shí)施）等強制性國家標準的發(fā)布和實(shí)施，產(chǎn)業(yè)工裝對間位芳綸的需求將大幅增加。
芳綸用于鋰電涂覆提升鋰電池關(guān)鍵性能，間位芳綸需求空間打開(kāi)。鋰電池涂覆為在鋰電池電芯隔膜或極片進(jìn)行涂覆的工藝方式，可以提高鋰電池電芯隔膜的耐熱性和抗刺穿能力，并降低涂覆隔膜的含水率，有助于改善鋰電池的倍率性能和循環(huán)性能，提升電芯的良品率，并提高鋰電池的安全性能。在涂覆領(lǐng)域，氧化鋁(陶瓷/勃姆石) 涂覆、PVDF涂覆、氧化鋁與PVDF混合涂覆等技術(shù)已經(jīng)廣泛應用。為了進(jìn)一步提升隔膜性能，近來(lái)，LG等率先使用芳綸替代勃姆石進(jìn)行鋰電池涂覆，預計國內企業(yè)也將陸續對該新技術(shù)進(jìn)行布局。因此鋰電池行業(yè)發(fā)展也將打開(kāi)間位芳綸需求空間。
近年我國鋰電池行業(yè)不斷發(fā)展。特別在新能源汽車(chē)政策引導下，新能源車(chē)產(chǎn)業(yè)示范運行推動(dòng)了動(dòng)力鋰電池的快速發(fā)展，我國鋰電池行業(yè)已逐漸發(fā)展成為全球規模最大、產(chǎn)業(yè)鏈最全、應用領(lǐng)域不斷延伸的朝陽(yáng)行業(yè)。數據顯示，2023年我國鋰電池出貨量達到 885GWh，占全球鋰電池出貨總量 1,202.6 GWh 的 73.6%；相較 2016 年國內出貨量 63.3GWh，占全球 125GWh 出貨總量的 50.6%，均有明顯的增長(cháng)。
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三、產(chǎn)業(yè)化水平不斷提升，泰和新材成行業(yè)“領(lǐng)頭羊”
長(cháng)期以來(lái)，由于芳綸纖維行業(yè)具有技術(shù)、人才等壁壘，全球市場(chǎng)主要發(fā)達國家的少數幾家企業(yè)牢牢掌握。相比之下，我國芳綸纖維的研究和開(kāi)發(fā)與發(fā)達國家相比嚴重落后，很多生產(chǎn)設備、原料以及產(chǎn)品依賴(lài)進(jìn)口。有相關(guān)數據顯示，目前全球間位芳綸年產(chǎn)能為55500噸，主要生產(chǎn)企業(yè)包括美國杜邦、泰和新材、日本帝人等。全球對位芳綸年產(chǎn)能為11萬(wàn)噸，主要生產(chǎn)企業(yè)包括日本帝人、美國杜邦、泰和新材、韓國科隆等。而國內間位芳綸和對位芳綸有效產(chǎn)能分別為1.3萬(wàn)噸/年和1.8噸/年，對位芳綸需求量則約為21500噸?？梢?jiàn)芳綸纖維與國外有著(zhù)較大的差距，尤其是對位芳綸高度依賴(lài)進(jìn)口。
資料來(lái)源：中國復合材料工業(yè)協(xié)會(huì )，觀(guān)研天下整理
在上述背景下，我國芳綸纖維相關(guān)企業(yè)不斷加大研發(fā)，打破國際核心技術(shù)封鎖，攻破技術(shù)壁壘，使得產(chǎn)業(yè)化水平不斷提升。根據中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì )統計數據顯示，2023年我國間位芳綸產(chǎn)量約為13000噸，同比增長(cháng)18.2%；對位芳綸產(chǎn)量約為18000噸，同比增長(cháng)約50%。
目前，我國已經(jīng)形成了中化晨光、中芳特纖、儀征化纖、聚芳新材料、河北硅谷化工、蘇州兆達特等一批芳綸龍頭企業(yè)。其中泰和新材集團股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“泰和新材”）是憑借擁有全球最齊全的芳綸產(chǎn)品、最完整的芳綸產(chǎn)業(yè)鏈，以及業(yè)內領(lǐng)先的規?；?、一體化生產(chǎn)能力，成為了行業(yè)的“領(lǐng)頭羊”。
據了解，泰和新材于2023年在全球率先推出生物基芳綸和再生芳綸，千萬(wàn)平方米級的芳綸涂覆生產(chǎn)線(xiàn)也實(shí)現連續、穩定運轉。擁有全球最齊全的芳綸產(chǎn)品、最完整的芳綸產(chǎn)業(yè)鏈，以及業(yè)內領(lǐng)先的規?；?、一體化生產(chǎn)能力，是中國高新技術(shù)材料行業(yè)參與全球高技術(shù)競爭的標志性企業(yè)之一。其間位芳綸在國內市場(chǎng)的占有率達到60%-70%，且有30%-50%出口；對位芳綸的市場(chǎng)占有率達到40%-50%?？梢?jiàn)泰和新材優(yōu)勢顯著(zhù)，且已經(jīng)形成了強勁的國際競爭。
雖然近年我國芳綸纖維行業(yè)得到了較快的發(fā)展，在纖維技術(shù)、產(chǎn)品性能等方面，間位芳綸與國外的水平基本相當，甚至掌握了一些最新的纖維技術(shù)，在某些方面處于領(lǐng)先地位。但由于一直以來(lái)，國外對我國芳綸裝備進(jìn)行封鎖，尤其是這幾年，封鎖得更厲害，使得我國與國外相比仍有一定的差距。例如國產(chǎn)裝備在穩定性方面仍有差距，以及在國際化的品牌營(yíng)銷(xiāo)、市場(chǎng)推廣方面仍需更上一層樓。
對此分析建議，芳綸纖維行業(yè)要加強下游應用開(kāi)發(fā)，如布局電池、儲能、輪胎等賽道，服務(wù)我國戰略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，打開(kāi)二次成長(cháng)曲線(xiàn)。芳綸行業(yè)要向碳纖維學(xué)習，尋找細分市場(chǎng)、扎根細分市場(chǎng)；要建立產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作的新模式；企業(yè)要大膽、合理使用國產(chǎn)裝備，只有給國產(chǎn)裝備更多機會(huì )，才能減少進(jìn)口依賴(lài)，維護產(chǎn)業(yè)安全；要善于借鑒常規纖維行業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗，比如借鑒聚酯滌綸行業(yè)信息化、數字化、智能化改造經(jīng)驗，以及再生纖維素纖維行業(yè)社會(huì )責任體系建設經(jīng)驗等，實(shí)現行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
四、高性能、集約化、綠色化成芳綸纖維發(fā)展趨勢
目前芳綸纖維行業(yè)正呈現出高性能、集約化、綠色化發(fā)展趨勢，具體如下：
高性能和高附加值芳綸：高性能芳綸在國內仍存在很大市場(chǎng)空白。未來(lái)，高性能芳綸是國內芳綸產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要趨勢之一，行業(yè)要加強開(kāi)發(fā)高強高模芳綸、差別化和功能性產(chǎn)品，提高產(chǎn)品附加值。
規模一體化和集約化：我國需要做大做強芳綸上下游產(chǎn)業(yè)鏈，通過(guò)工程一體化、產(chǎn)業(yè)鏈一體化布局，進(jìn)一步實(shí)現芳綸規?；?、低成本。
綠色化：解決芳綸廢品處理難題，開(kāi)發(fā)再生回收技術(shù)，實(shí)現芳綸循環(huán)再利用。目前泰和新材正在加速推進(jìn)生物基芳綸研發(fā)，也在推進(jìn)廢舊芳綸織物的回收再利用。并于2023年在全球率先實(shí)現了‘化學(xué)法’再生芳綸的產(chǎn)業(yè)化，建成再生芳綸生產(chǎn)線(xiàn)。（WW）
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