汽车轻量化驱动改性塑料行业持续扩张

一、 改性塑料

塑料，作为四大工程材料之一，是由石油化工行业通过加成聚合或缩合聚合形成的各种树脂聚合而成的，树脂是塑料的主要成分，树脂的特性决定了塑料的介电、理化性能和机械强度。塑料具有质量轻、强度高、绝缘性好、透光和耐磨等特点，广泛应用于工业、农业及日常生活等领域。但普通塑料本身耐热性差、热膨胀系数大、易燃烧、耐低温性差、在长期压力或某些介质的作用下容易老化等缺陷限制了塑料的进一步广泛应用，而继续研发新的高分子材料难度大、周期长、成本高，因此在现有基础上对塑料进行改性成为发展塑料工业的有效途径。

改性塑料，是指在通用塑料、工程塑料或特种塑料的基础上，添加合适的改性剂，经过填充、共混、增强等方法加工，获得新颖的结构特征，提高了阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等方面的性能的塑料制品。通过塑料改性，可以使塑料材料的性能向人们所预期的方向发生变化，从而赋予塑料材料全新的功能，并降低成本。改性塑料优越的综合性能使其下游应用范围进一步拓展，目前，改性塑料下游覆盖家电、汽车、通讯、电子电气、医疗、轨道交通、精密仪器、家居建材、航天航空、军工等领域。

二、我国改性塑料行业发展现状

1. 起步时间晚，行业产能集中度低

塑料属于舶来品，国际塑料加工技术起步早，海外大型外资企业在配方研发、加工制造、品牌质量等方面都相对领先，已经拥有了成熟稳定的产业链体系。我国改性塑料起步于 20 世纪 50 年代，进入 21 世纪依托于制造业的迅速发展发展逐步兴起。根据中国塑料加工工业协会的数据，2010 年至 2015 年我国改性塑料的消费量平均增速为 15%，增长速度显著高于同期 GDP 增速。2010-2021 年，我国改性塑料年产量由 705 万吨提升至 2100 万吨，复合增速10%左右；改性化率由 2010 年的 16.2%增长到 2020 年的 21.7%。

2. 塑料改性化率水平低于世界平均

塑料改性化率是衡量改性塑料行业发展成熟程度的重要指标。我国塑料改性化率持续提升，但较全球整体水平仍有较大提升空间。在我国，超过 20%的塑料经过改性后，应用于家电、汽车、办公设备等领域，随着我国消费升级，对改性塑料的需求也在逐年增加。2021 年，我国塑料产量达到 2100 万吨，改性化率已经突破 21%。然而，我国的塑料改性化率水平，相比全球塑料改性化率 47.78%仍有空间。改性塑料产品应用从家电和汽车行业两大市场，逐步向电子电器、通讯器材、健康卫生用品等领域不断开拓。未来，汽车轻量化的趋势和家电市场的增长将驱动我国塑料改性化率持续提升。

3. 汽车和家电为主要应用领域

改性塑料属于配套加工环节，下游需求是材料行业发展的主要推动因素。目前国内改性塑料加工多采用以销定产的模式，改性塑料的应用领域与塑料多有重合，又各有侧重，客户根据不同产品或部件对材料的具体需求选择合适的材料：在材料性能要求较为单一且常规塑料能满足要求的情况下，客户通常采用标准化的常规塑料；当常规塑料因某方面性能不足而无法达到客户定制化要求，或客户寻求降低使用常规工程塑料或特种工程塑料制件成本的情况下，需要使用改性塑料方能满足要求。改性塑料需求量较大的集中在汽车、家电、通讯、电子电气行业，其中家电占比 37%，汽车占比 15%，家电和汽车领域占据改性塑料需求的半壁江山。

汽车轻量化驱动塑改行业持续扩张

汽车轻量化，是指在有目标的降低汽车整备质量的同时，提高汽车安全性、耐撞性、舒适性等驾驶性能。传统燃油车整车重量减少 10%，燃油效率可提高 6%~8%，新能源汽车每减重 10%，续航里程可提升 5%-6%，在未来节能保的背景下，轻量化是车企的研发重心。实现汽车轻量化主要从设计、材料和制作工艺三个方面进行，其中材料轻量化是用轻量化的金属或非金属材料实现重量减轻，减重效果立竿见影，是业内普遍认同且前景可观的路径选择。在汽车轻量化的带动下汽车行业已经成为改性塑料需求增速最快的领域。2018 年全球车用塑料市值有望增至 461.12 亿美元，消费量预计由 2012 年的 710 万吨增至 2018 年的 1130 万吨。国内车用改性塑料增长速度远远高于全球平均，国内单车塑料用量要远低于欧美国家，发展前景巨大。

传统类汽车的车身和动力系统以钢铁为主，在整车主要材料构成中占比约为 55%-60%，随着轻量化材料的应用，这一比重呈现下降趋势。对钢材的替代是改性塑料行业持续扩张的重要驱动。由于塑料单位体积的重量（密度）是钢材的 1/7，用相同体积的改性塑料是实现轻量化的重要方式。此外由于铁的熔点是 1538℃，炼钢需要消耗大量能耗，不利于碳中和背景下减少碳排放的需求。而“以塑代钢”，例如在工业中用聚乙烯管道替代钢管，不仅清洁环保，而且避免了无缝钢管易腐蚀、维修成本高、使用寿命短的问题，性价比更高。全球各地区具有不同的塑料对钢铁的替代程度，以“塑钢比”衡量。我国的塑钢应用比只有 3:7，远低于美国（7：3）、德国（约 6：4）和世界平均水平（1：1）。然而，随着我国经济的发展和塑料改性技术的持续提升，改性塑料相对钢铁的性价比将不断提升。

（信息来源：建信期货）