引言:为什么要关注特种尼龙及尼龙66新业务?AI技术的发展正在深度赋能诸多新兴产业,特种聚酰胺材料凭借其优良性能,在智能汽车、人形机器人等领域涌现出新的需求增量。据公司在2024年发布的转债相关公告,本次转债募资项目恰好涉及包括尼龙66、高温尼龙、共聚尼龙等差异化尼龙新产品,我们认为,以上尼龙差异化品类的价格以及产品盈利显著高于传统主业PA6切片,在尼龙行业新需求的背景下,公司产品布局得到不断优化,盈利能力有望持续提升。 高温尼龙:耐高温+多品类,需求受益汽车及电子发展。高温尼龙是指能在150℃以上环境长期使用的特种尼龙材料,主要品类包括脂肪族的PA46和半芳香族的PA4T/5T/6T/9T/10T/12T等多种类型。近年来受益于汽车轻量化以及电子电器的小型化、高频化发展,高温尼龙需求量不断增长。据中国合成树脂协会数据,2021年全球高温尼龙市场需求达到16万吨,2022年预计全球需求量将超过17万吨;2016-2020年,我国高温尼龙市场规模从14.60亿元增长至22.21亿元。从市场格局来看,国际头部企业布局完全、优势明显,凭借先发优势占据市场主导,国内企业由于起步晚、规模小,产品整体参差不齐、稳定性欠佳。 共聚尼龙:尼龙单体聚合而来,优化性能拓展应用。共聚尼龙是指由两种或两种以上的聚酰胺单体或聚酰胺聚合物聚合而成的聚酰胺产品,主要品类为共聚酰胺6/66、共聚酰胺6/12及共聚酰胺6/11几类。伴随汽车、电子电器、包装及纺织品等下游行业对高性能材料需求的持续增长,2023年全球尼龙共聚物销售额达到3.38亿美元,QY Research预计2030年,尼龙共聚物销售额将攀升至3.83亿元,年均复合增长率达到1.8%。从市场格局来看,国际头部企业同样凭借技术及先发优势占据较大的市场份额,国内企业仍在发展阶段。 尼龙66:主流尼龙产品,综合性能突出,国产化迈入“最后一公里”。尼龙66综合性能突出,过去受制于关键原料己二腈的工艺制约发展较为缓慢,伴随着近年来国产化己二腈工艺突破,我国PA66切片有望迎来快速发展。据百川盈孚,2024年国内PA66切片产量及需求量分别为71.50万吨、73.92万吨,行业供需呈现紧平衡状态。而伴随原料突破+需求放量,行业诸多企业纷纷布局PA66生产,尼龙66行业有望重塑市场格局,迈入高速发展期。 投资建议:我们预计2024-2026年归母净利润分别为3.09、4.33、5.38亿元,3月13日收盘价对应PE分别为13X、9X、7X。公司拥有多年的尼龙6聚合工艺研发和生产经验,具备产品质量、稳定性等多方面的多重优势,新产品高温尼龙、共聚尼龙以及尼龙66为公司构造第二增长曲线。受益于PA6及PA66行业未来的发展趋势以及公司产能扩产节奏,我们持续看好公司未来成长空间,维持“推荐”评级。 风险提示:行业竞争加剧;原材料价格波动;项目实施不及预期等。 盈利预测与财务指标项目/年度 1引言:为什么要关注特种尼龙及尼龙66新业务? AI赋能特种聚酰胺材料的新需求。2025年2月19日,国务院国资委召开中央企业“AI+”专项行动深化部署会议。会议全面总结了国资央企在发展人工智能领域所取得的进展与成效,并针对后续重点工作展开深入研究与系统部署。近年来,AI技术呈迅猛发展态势,正深度赋能并重塑诸多重点产业,如电子与半导体封装、5G/6G通信、自动驾驶与智能汽车、机器人与智能制造以及医疗与AI辅助装备等。AI技术借助智能化和数字化手段,实现产业效率提升与程序优化,同时催生出全新的应用场景。而被赋能的产业进而对中游材料性能提出更为严苛的要求。在此过程中,特种聚酰胺材料因其具备优良特性,于智能汽车、人型机器人等新兴产业中崭露头角,大放异彩,同时下游产业的高速发展为尼龙行业开拓出极具潜力的发展空间。 2024年7月18日,公司发布《向不特定对象发行可转换公司债券发行结果公告》,公告称聚合顺向不特定对象发行可转换公司债券已通过中国证券监督管理委员会证监许可[2024]861号文同意注册,本次发行的可转债简称为“合顺转债”,债券代码为“111020”。结合同日公告的募集说明书内容,本次向不特定对象发行可转换公司债券募集资金总额不超过3.38亿元(含3.38亿元),扣除发行费用后的募集资金用于投资“年产12.4万吨尼龙新材料项目”和“年产8万吨尼龙新材料(尼龙66)项目”。 本次可转债募集资金项目涉及较多差异化尼龙材料品类,包括尼龙66、高温尼龙、共聚尼龙等差异化领域,公司盈利性有望得到显著改善。以尼龙66为例,2019年-2025年2月底,尼龙66均价为25896元/吨,是尼龙6切片的1.89倍,毛利润平均水平为1332元/吨,是尼龙6切片的9.75倍。我们认为,以上项目的建设是公司在尼龙行业拓展产品种类、把握尼龙新材料国产化机遇的重要布局,有利于提高公司的业务承接能力,突破产能不足的瓶颈,把握尼龙新材料发展的重要历史发展机遇,进而利好公司业绩长期发展,完善公司业务版图。结合公司发展的新机遇,本报告接下来的内容将基于2024年4月21日发布的《聚合顺(605166.SH)首次覆盖报告:锦纶纺丝景气持续上行,双6布局打开成长新空间》,进一步对其特种尼龙新材料板块进行探讨研究,以进一步完善聚合顺公司的深度解读。 图2:2022-2025年2月底尼龙6及尼龙66毛利润表现 图1:2019-2025年2月底尼龙6及尼龙66价格表现 2高温尼龙:耐高温+多品类,需求受益汽车及电子发展 2.1高温尼龙是主要特种尼龙产品之一 特种尼龙系常规尼龙引入新的合成单体后、能够满足不同适用场合的材料,其以长碳链尼龙和高温尼龙为主导。尼龙是聚酰胺的俗称,其品种繁多,按照主链结构可以分为脂肪族、半芳香族、全芳香族、含杂环芳香族和脂环族,其中脂肪族尼龙的品种多、产量大、应用广泛。常规尼龙一般是指PA6、PA66两大脂肪族尼龙,常规尼龙在增强、阻燃等改性后还是会有较大的缺点,比如强亲水性、不耐高温、透明性差等,限制了其在更多场合的应用,而为了改善这一缺点、增加新的应用特性,一般通过引入新的合成单体,得到一系列有不同特性、可满足不同适用场合的产品,如高温尼龙、长碳链尼龙、透明尼龙、生物基尼龙以及尼龙弹性体等特种尼龙,其中在特种尼龙中,长碳链尼龙和高温尼龙占据主导地位。 表1:尼龙分类及工业化的主要品种 表2:特种尼龙主要类别、性能、应用情况 (耐)高温尼龙主要是指可以长期在150℃以上环境使用的尼龙材料。随着汽车轻量化以及电子电器朝着小型化、高频化方向发展,市场对于尼龙材料的性能指标提出了更为严苛的要求。在汽车领域中,轻量化和低碳环保的发展目标需要使用聚合物材料部分替代金属合金,比如汽车发动机的燃料系统、排气系统及冷却系统。这就要求材料需要具备优秀的耐热性;在电气电器行业,表面组装技术的出现发展加速了电子元器件的小型化和高度集成化,但该技术的使用对材料的耐回流焊和尺寸稳定性提出了更高的要求,如承受瞬时峰值温度高达260℃的回流焊。在尼龙家族中,高温尼龙产品具备非常优异的耐高温性能,其熔融温度接近或超过300℃,长期使用温度在150℃以上,其优异特性恰好可以满足轻量化、耐高温以及尺寸稳定性的要求,因此高温尼龙可以被广泛应用于汽车工业和电子电器领域。 表3:高温尼龙的特性介绍 2.2高温尼龙主要有五种生产工艺 高温尼龙常用的制备方法主要有高温高压溶液缩聚法、低温溶液缩聚法、聚酯缩聚法、界面聚合法、直接熔融缩聚法五种。 (1)高温高压溶液缩聚法:高温高压溶液缩聚法是目前工业生产最常采用的合成工艺。首先将等物质的量的二元酸和二元胺单体在 N2 环境的保护下与适量的水,少量的反应助剂加入到高压聚合反应釜中,在较低温下(<100℃)合成尼龙盐,然后缓慢升高体系温度进行预聚合,得到分子量相对较小的预聚物,将预聚物在真空烘箱中干燥,粉碎成合适粒径的颗粒,然后通过固相缩聚工艺或者挤出设备经过熔融聚合得到高熔点、高分子量的终聚物。该方法在水相体系下进行反应,生产成本低,经过多年发展,该工艺已经相当成熟,并且成功应用到工业化生产中。 (2)低温溶液缩聚法:将等物质的量的二元酸和二元胺单体、少量的稳定剂加入到N-甲基吡咯烷酮(NMP)和吡啶的混合溶液中,加入适量的氯化钙和氯化锂,在一定条件下反应,所得产物在醇类溶剂中洗涤过滤后烘干,最后得到熔点在310℃左右,分子量较低的预聚物。该工艺之所以没有在生产中得到应用,主要是由于反应体系所用溶剂成本较高,且后续处理较为麻烦,且反应所得副产物会对反应容器造成腐蚀,给企业增加了极大的成本。 (3)胺酯交换法:胺酯交换法是近些年来新开发的工艺,其主要机理在利用聚酯与脂肪族二胺单体进行酰胺化反应制得半芳香族PA。该方法以回收聚酯作为原料,实现资源的再利用,符合环保政策要求,但是以高分子聚合物作为反应物,导致目标产物分子量无法控制,反应后期产物分子量增长困难,影响了该工艺的进一步产业化应用。 (4)界面聚合法:界面聚合是指两种互不相容的溶剂混合后会产生相界面,在相界面上发生的聚合反应而进行的聚合反应。其工艺过程为,将含有苯环的酰氯化合物分散在与水不相容的有机溶剂中,将二元胺分散在水相中,聚合反应发生在有机相和水相的界面上,通过搅拌就可得到相对分子量较高的PA。 该工艺无需高温高压,反应要求简单且不可逆,制备所得产物分子量较高,但是反应体系溶剂回收处理较麻烦,溶剂消耗量大,设备利用率低,易造成环境污染,设备成本高,不适合大规模工业化生产。 (5)直接熔融缩聚法:直接熔融缩聚法是在反应单体和聚合物熔融温度以上,保持熔融状态,在减压和氮气保护下,在熔融状态下发生聚合的合成工艺。直接熔融缩聚法设备及操作简单,不需要溶剂,成本较低,而且高温有利于反应进行并提高PA产物的分子量,实现连续反应,降低生产成本。但是该法制备产物出料时存在粘釜问题,且在空气中易被氧化,限制了其在工业生产中的应用。 2.3高温尼龙主要有脂肪族及半芳香族两大品类 目前,常见的耐高温尼龙有脂肪族的PA46和半芳香族的PA4T、PA5T、PA6T、PA9T、PA10T和PA12T等多种类型。耐高温尼龙性能优异的特性与分子结构密切相关。尼龙分子链中存在的重复酰胺基团,不仅能把小分子连接成大分子,还能在彼此间形成氢键,从而增强分子间的相互作用,提高材料的物理机械性能。而且,氢键的存在能让分子链排列得更有序,进而促进尼龙结晶,提高尼龙的力学性能和耐热性。例如,脂肪族尼龙PA46的分子链对称性和规整程度很高,因此,其具有高的氢键密度和结晶度,因此PA46具备出色的耐热性能。 此外,为了让尼龙的耐热性能更好,含芳环的单体被引入到尼龙分子链中,半芳香尼龙便应运而生。芳环的加入,使得分子链的刚性增强,活动能力减弱,玻璃化转变温度提高,材料的力学性能和耐热性能也随之提升。与此同时,脂肪链的保留还保证了尼龙产品的熔体加工性能,因此半芳香尼龙集耐热性和熔体加工性于一体,具有非常广阔的市场应用空间和前景。另外,与脂肪族尼龙相比,半芳香尼龙的吸水率更低,有助于提升产品在应用过程中的尺寸稳定性。 2.3.1PA46、PA4T PA46是唯一属于高耐热尼龙的脂肪族尼龙。传统脂肪族尼龙如PA6、PA66的耐热性能较差,但PA46除外。PA46学名为聚己二酰丁二胺,由单体己二酸和丁二胺缩聚而成。PA46产业化最为关键的问题在于原料丁二胺的制备,长久以来,帝斯曼掌握了丁二胺的合成技术,也是全球唯一实现了丁二胺工业化生产的企业,基于该优势,1984年5月帝斯曼与Twente University of Technology合作完成了PA46的商业化,随后宣布了PA46(商品牌号:Stanyl)的工业化工艺。 图3:PA46的分子结构式 PA46是常见脂肪族尼龙中耐热性能极为突出的品种。PA46的熔融温度达295℃,热变形温度为160℃。PA46分子结构中,酰胺基两侧各有四个亚甲基,分子链对称性高且规整性佳,这使得不同分子链的酰胺键之间更易形成氢键