产业深度：氟化工产业链深度报告（一），含氟聚合物向高端化转型，新兴需求国产替代正当时

产业深度 产业研究中心 2024.01.26，01期 作者：肖洁 电话：021-38674660 邮箱：xiaojie@gtjas.com 资格证书编号：S0880513080002 作者：鲍雁辛 电话：0755-23976830 邮箱：baoyanxin@gtjas.com 资格证书编号：S0880513070005 氟化工产业链深度报告（一）：含氟聚合物向高端化转型，新兴需求国产替代正当时 摘要： 氟周期复盘：需求新兴及产能转移吹响新一轮氟化工行情号角。回顾氟周期，国内氟化工行业的兴起及周期波动首先依赖于海外厂家的产业转移（上世纪90年代），国内借此 引入了氟化工的相关技术，并利用萤石资源优势及人口福利成为第一大氟产品生产大国。 其次依赖于下游消费，我国的氟化工产能结构能够满足基础建设及日常生活，由此迎来 往期回顾 需求拉动下的较长福利期。在当前时间节点上，我们认为：1）高精尖下游需求及国产化 趋势将倒逼上游材料的国产化，传统氟化工龙头企业对一体化、规模化、低成本的追求不再成为唯一选择；2）欧盟PFAS法案的实施或许将带来我国第二次产业转移浪潮，为国内氟化工企业的高端化转型打开一扇窗。 含氟聚合物空间广阔，国产替代稳步推进。含氟聚合物耐腐蚀、性能优异，被广泛用于各领域，并向新能源、电子信息、高端装备制造等高端领域拓展。PTFE、PVDF、FEP是含氟高分子材料中最主要的产品，占据全球约90%的市场。1）PTFE：PTFE是介电常数最低的塑料，且粘结性能优异，5G高频通讯及新能源电池的发展将为其带来新增长点， 预计2025年5G基站PTFE需求有望超过2万吨，新能源电池需求有望达到1万吨。当前我国PTFE中低端产能过剩，龙头公司率先开启进口替代。2）PVDF：受锂电景气周期拉动，PVDF开启产能升级模式。根据测算，2030年PVDF合计总需求有望接近40万 吨，其中，电池级PVDF需求达到80%，成为其第一大需求拉动因素。当前电池级PVDF错配局面结束。而受R142b限额掣肘，在下行周期下，一体化厂商抵抗波动能力强，行业格局将进一步优化。。 半导体领域拉动高端含氟聚合物发展。1）PFA：PFA拥有PTFE和FEP的诸多优势，可熔融加工，且洁净等级更高，非常适合用于半导体工业中。预计到2030年，PFA市场规模将达6.26亿美元。PFA生产工艺复杂，高端产能被国外垄断，国内PFA产能于2019 年开始突破，主要供应商包括巨化股份、东岳集团、中昊晨光等；2）ETFE：ETFE透明 度高，拉伸性好，可广泛应用于建筑、光伏发电、半导体等领域。预计2032年有望达到 16.6亿美元。ETFE技术与安全壁垒高，具备R22配额企业优势显著，我国龙头企业如东岳氢能、浙江巨化正逐步突破；3）含氟聚醚：算力及储能推动高性能液冷需求，氟化液位当下最优液冷工质，叠加3M退出PFAS市场预计带来40亿美元市场空间，国内企业着力抢占市场。 高端含氟聚合物的胜出取决于企业上下游一体化的能力及研发生产实力，马太效应显著。含氟聚合物链条长、向上受到制冷剂配额等限制，且制造所需要的技术强度和资本强度高，在含氟高端聚合物竞争中，具备研发生产实力的氟化工龙头将强者恒强，格局 进一步集中。因此，具备一体化、高端产品的氟化工企业将更具吸引力，通过持续高研发投入、高端产品技术积累获得先发优势，充分享受高附加值产品带来的利润增厚。 风险提示：下游需求不及预期、宏观经济不及预期、新产品放量不及预期 智能汽车软硬件产品齐发力，CES展示汽车酷炫新亮点——智能汽车产业研究系列（三） 2024.01.16 硬件芯片是智能化方案的基座，软件算法是制约用户体验的核心——智能汽车产业研究系列（二） 2024.01.13 材料产业探讨：重读《塑造工业时代》 2024.01.11 2024年人形机器人产业投资九大要点 2024.01.06 传感器为智能化基础，L3车规落地打开激光雷达新空间 2024.01.03 （感谢博士后工作站文越对本报告的贡献） 目录 1.需求新兴加产能转移，氟化工格局更优化3 1.1.回顾氟兴起：萤石资源助力成为第一大国3 1.2.复盘氟周期：氟化工行业受需求侧影响显著6 1.3.展望氟未来：欧盟PFAS法案实施有望掀起第四轮氟周期8 2.含氟聚合物空间广阔，国产替代稳步推进12 2.1.PTFE：5G通讯需求将迎来高峰，产能向一体化高端化转移.15 2.1.1.PTFE下游需求稳定，5G通讯为PTFE第一大需求增长点 15 2.1.2.固态电池产业化在即，干法电极用PTFE空间广阔18 2.1.3.PTFE中低端产能过剩，向一体化高端化方向转移20 2.2.PVDF：锂电+光伏双马车拉动，一体化助力盈利增厚24 2.2.1.高稳定优粘性奠定PVDF新能源稳定地位，2030年PVDF 总需求近40万吨24 2.2.2.PVDF供需错配已经结束，一体化厂商抗周期波动能力强 26 2.3.PFA：半导体产业链国产化助力需求释放，国内产能高端化延伸30 2.3.1.需求端：半导体涂层需求广阔，2030年市场规模预计达6.26 亿美元30 2.3.2.供给端：生产工艺复杂，附加值高，国内高端产能逐步释放 32 2.4.ETFE：ETFE国产化需求凸显，氟化工龙头着手布局33 2.4.1.需求端：透明度高，拉伸性好，预计2030年市场规模达16.6 亿美元33 2.4.2.供给端：ETFE供给受R22配额影响，国内巨头逐步国产化突破35 2.5.全氟聚醚：算力及储能推动高性能液冷需求，全氟聚醚国产替代加速36 2.5.1.需求端：液冷为高算力必经之路，储能快充增长迅速36 2.5.2.供给端：电子氟化液是液冷主力，巨头退出为国产替代提供广阔空间38 3.风险提示40 1.需求新兴加产能转移，氟化工格局更优化 1.1.回顾氟兴起：萤石资源助力成为第一大国 中国氟化工兴起第一步：借萤石资源优势跃升至氟化工第一大生产与消费大国。氟化工产品众多，性能优异，下游应用丰富，已成为化工领域 发展最快速的行业之一。我国氟化工起步较晚，以氟化铝为发端，以PTFE装置落产并逐步放大普及为里程碑，于上世纪末实现对发达国家从“跟跑”到“并跑”。受萤石资源等因素制约，国际跨国公司围绕资源配置进行了大规模业务与资产重组，由以前对氟化工制造业的控制转向对氟化工产品市场的控制。中国萤石储量世界排名第二，利用萤石资源优势、装置规模优势迅速崛起，一跃成为氟产品第一大生产与消费大国。2022年，中国萤石产量占全世界总产量的69%。据中国氟硅有机材料工业协会统计，2021年氟化工产品年产值已超过700亿元。氟化工为萤石第一大下游需求，氢氟酸价格能够对萤石价格起到一定支撑作用。受供给侧改革影响，萤石行业标准提高，监管力度加强，逐步由“小而散”开始向头部企业集中。 图1：氟化工行业发展历程 资料来源：中国氟硅有机材料工业协会，杜邦公司官网，化学工业《全球氟材料发展现状及趋势》，国泰君安证券研究 图2：全球萤石储量分布中国排名第二（%）图3：2022年，中国萤石产量占全世界69% 资料来源：USGS，国泰君安证券研究资料来源：USGS，国泰君安证券研究 图4：2022氟化工占萤石需求50%以上图5：萤石价格主要受氢氟酸价格支撑 资料来源：百川盈孚，国泰君安证券研究资料来源：百川盈孚，国泰君安证券研究 表1：我国萤石开采产业向头部集中 地区 企业 生产规模（万吨/年） 地区 企业 生产规模（万吨/年） 金石资源 117 郴州氟化学 16 浙江 武义神龙 15 湖南 旺华萤石 6 东方矿业 5 富源矿业 3 丰瑞氟业 35 翔振矿业 12 桐柏三山矿业 8 敖汉银亿矿业 9 河南 鑫亚建材 3 建军矿业 3 华生萤石 8 腾辉矿业 3 内蒙 鑫益萤石 6 鑫旺选矿 1.5 古 天一矿业 6 石磊矿业 12 宏源矿业 6 金萤氟业 8 力融矿业5三山矿业 6 荣昌矿业 3 江西 荣信矿业 4 中钢矿业正蓝旗分公司 3 德安实业 4 福通矿业 2 恒通矿业 2.4 安徽锦实15广龙萤石 10 常釜矿产4骏玮矿业 2 安徽广东 务川东升15湖北峰利萤石1.5 贵州 恒山化工6 资料来源：百川盈孚，公司公告，国泰君安证券研究 氟化工高附加值转型迫在眉睫。氟化工材料可以大致分为无机氟化物和有机氟化物两类，无机氟化物主要包括氟化盐及电子级氟化物，有机氟材料则包括含氟聚合物、含氟制冷剂及含氟精细化学品三类。含氟树脂 制造、含氟制冷剂制造、含氟精细化学品制造等氟化工行业被列入《国家战略性新兴产业分类（2018）》，如今氟化工已成为我国战略新兴产业的重要组成部分。氟化工行业呈现出典型的高技术、高附加值的特点，随着加工深度提升，氟产品利润率和附加值呈几何级数增长，而我国高 附加值氟产品多处于成长期。随着氟化工迅速发展，从储量来看，我国现有4900万吨萤石储量仅为年产量的8倍，叠加萤石资源管控缩进，自给率呈下降趋势，供需缺口将逐步扩大，我国氟化工行业增质提效势在必行。 图6：氟化工产业链图谱 资料来源：国泰君安证券研究 表2：氟材料与战略性新兴产业相关性 序号 新兴产业 含氟材料 应用领域 1 新能源 含氟背板膜（PVDF膜、PVF膜、ETFE膜） 太阳能 含氟前板膜（ETFE膜、FEP膜）叶轮氟涂料、冷却工质 风能 电解液材料：电解质锂盐（六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、双 锂电池 三氟甲基磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂等）、电解液溶剂（氟代碳酸乙烯酯）锂电池电极用粘合剂（PVDF粘合剂）隔膜（PVF膜）含氟质子膜 燃料电池 2 新能源汽车 含氟锂电池材料、氟橡胶 动力锂电池、密封 3 新兴信息 含氟液晶、含氟电子化学品、电缆 含氟液晶、含氟电子化学品、电缆 4 新医药 新型含氟中间体、高效氟化试剂 含氟创新农药 5 节能环保 PVDF中空纤维膜 污水处理 PTFE滤膜氟碳涂料 资料来源：化学工业《全球氟材料发展现状及趋势》，国泰君安证券研究 污染物过滤建筑 图7：氟材料附加值呈几何级数增长图8：我国高附加值氟产品多处于成长期 资料来源：新材料在线《氟化工产业全景图》，国泰君安证券研究 资料来源：前瞻产业研究院，国泰君安证券研究 图9：中国萤石自给率近年呈下降趋势 资料来源：USGS，中国海关，国泰君安证券研究 1.2.复盘氟周期：氟化工行业受需求侧影响显著 氟化工需求是提振产业链第一大要素。氟化工行业属于典型周期性行业，受到宏观经济及上下游行业的运行周期影响。我国氟化工共经历三轮完 整周期。第一轮景气周期出现在2009年下半年-2011年，主要受“家电下乡”产业政策拉动及四万亿投资刺激，叠加对萤石开采和生产总量的限制，拉动氟化工行业萤石、氢氟酸、制冷剂等主要产品价格上涨。而后随着大量资金涌入，产能过剩现象凸显，且多集中于产业链前半段，库存积压严重，氟化工经历了持续多年的低迷期。第二轮景气周期主要受益于需求提升及供给侧改革影响。2021年以来，氟化工开始进入第三轮景气周期，该轮周期初期主要受下游新能源等新型需求拉动，叠加产 能布局向高端化延伸，景气重心明显上移。2023年6月至今，行情进入震荡期，我们认为，随着全球氟化学品进一步产业转移，我国氟化工有望进一步上涨。 氟化工企业融资与周期基本相符。从一级市场看，市场活跃度与景气周期紧密相连。第一轮景气周期融资集中在制冷剂、氟资源等基础氟化工领域，第二轮则逐步转向医药农药中间体氟精细化学品领域，第三轮景 气周期则主要围绕以新能源为首的六氟磷酸锂、PVDF等材料企业，目前氟产业投资开始逐步向电子特气、电子化学品、高端氟聚合物等具备高附加值的领域倾斜。 图10：中国氟化工迎来第三轮景气周期，且景气度呈上行趋势 注：纳入成分股：多氟多、巨化股份、联创股份、金石资源、三美股份、永和股份、中欣氟材注：国内氟周期主要受含氟制冷剂拉动，氟制冷剂复盘见附注 资料来源：wind，国泰君安证券研究 图11：氟企业融资数量统计