高性能聚合物行业竞争格局及发展机遇、前景趋势、市场规模
高性能聚合物在特种涂料领域应用广泛，可赋予涂层优异的耐高温、电学性能、耐磨性、不粘性、防腐防锈等性能。特种涂料所使用的高性能聚合物包括 PI、PES、PEEK、PTFE、PFA 和 FEP 等，包含高性能聚合物的涂料配方在行业内具有重要地位。特种涂料的应用十分广泛，应用场景包括传感器、航天器、电池、显示器、电线、医疗设备、毛细管、分离膜、船舶、汽车、化学容器、半导体部件、纺织、泵阀防锈防腐、不粘炊具、食品加工机械、手机零部件、模具、防水等。
1、行业总体竞争格局
自 20 世纪 60 年代开始，以美国杜邦、索尔维、巴斯夫为代表的欧美等国各大企业对高性能聚合物进行了大量研究和开发，目前已形成多种具有应用价值并实现产业化的品种，并广泛应用于电子、汽车、航空航天、精密器械等高新技术行业。我国高性能聚合物产业起步较晚，与国外领先企业相比存在差距，产业总体处于发展初期。高性能聚合物作为高端制造的关键原材料，在我国受到高度重视，战略发展地位不断提升，但目前迄今未能形成较大规模，因此在市场占有率、专利数量等方面与行业内大型外资企业处于竞争劣势。
目前我国对于高性能聚合物的需求日趋增长，旺盛的需求促使国内发展出了一批具有丰富应用经验的高性能聚合物制品生产企业，但原材料主要来源仍为进口，在全球贸易摩擦不确定性增强的情况下，严重依赖国外材料将使得国内企业未来的发展受限。我国当期阶段在高性能聚合物合成领域的布局相对薄弱，主要原因为合成领域专利壁垒较高，突破专利封锁难度较大，导致了我国在“原材料单体-高性能聚合物-应用端产品”中产业链断层，无法从分子结构设计层面解决领域端存在的障碍，限制了我国高端制造的发展。
近年来，受我国经济转型、全球贸易战等因素的影响，我国制造产业开始逐步转型升级，对供应链的建设更为重视，强调自主可控，高性能聚合物涵盖多种重要的新型材料，实现进口替代的需求愈发迫切。国内企业通过技术研发等途径逐步打破了国外的专利垄断，并实现了多种高性能聚合物在合成领域工业化生产的突破。凭借出色的产品性能、成本优势、服务优势，国内高性能聚合物进口依存度正在逐年降低，部分国产高性能聚合物技术指标已达到行业领先水平。随着我国相关研发及技术人才的积累，叠加下游重点市场发展及相关政策的利好，我国产业发展将不断提速，逐步实现高端产品国产化替代。
2、行业面临的机遇和挑战
（1）面临的机遇
资料来源：普华有策
1）国家产业政策的支持
由于高性能聚合物功能性的优点和对于下游产业的关键作用，近年来国家和地方有关部门出台了多项政策保障产业发展，以特种工程塑料、新型涂层材料为代表的高性能聚合物被重点支持，为行业发展创造了有利政策环境。
《战略性新兴产业分类（2018）》将“高性能塑料及树脂制造”、“新型功能涂层材料制造”列入战略性新兴产业；《“十三五”材料领域科技创新专项规划》指出，重点发展“高性能高分子结构材料：高性能聚醚酮、聚酰亚胺、聚芳硫醚酮（砜）、聚碳酸酯和聚苯硫醚材料，耐高温聚乳酸、全生物基聚酯、氨基酸聚合物等新型生物基材料，高性能合成橡胶等；材料表面工程技术：隔热、耐磨、减磨、抗氧化、抗烧蚀、抗疲劳等涂层材料，零部件耐磨减磨技术、新型等离子喷涂-物理气相沉积技术、新型延寿表面科学与工程技术。”
2）下游制造业蓬勃发展
根据工信部公布的数据，2021 年，我国工业经济持续恢复发展，规模以上工业增加值增长 9.6%，比 2020 年提高 6.8 个百分点，两年平均增长 6.1%。其中制造业增加值增长 9.8%，两年平均增长 6.6%。制造业增加值占 GDP 比重达到了 27.4%，总量达到了 31.4 万亿元，连续 12 年位居世界首位。国家统计局最新数据显示，2022年1—11月份，规模以上工业增加值同比增长3.8%，制造业的快速发展和产业升级对新材料应用提出新的需求。
材料服务于国民经济、社会发展和人民生活的各个领域，成为经济建设、社会进步和国家安全的物质基础和先导，支撑了整个社会经济建设。因此，新材料技术是世界各国必争的战略性新兴产业，成为当前最重要、发展最快的科学技术领域之一。“一代装备，一代材料”向“一代材料，一代装备”转变，彰显了材料的战略作用。发展材料技术既可促进我国战略性新兴产业的形成与发展，又将带动传统产业和支柱产业的技术提升和产品的更新换代。
高性能聚合物凭借其优异性能，可为产品创新和可持续发展带来新思路，为航天军工、新一代信息技术、高端装备、新能源汽车、节能环保等战略性新兴产业的发展提供关键基础材料支撑。
3）国产替代进程加速，国内市场空间打开
4）产品性价比卓越，产品下游应用领域不断拓展
近年来，全球制造业重心向国内转移，加之中国高端消费品品牌企业市场竞争力日益增强，产业升级转型迫在眉睫，实现从劳动力密集型生产结构向高质量的技术密集型生产结构的转变；而作为产业革命的重要引擎，新材料是实现产业结构优化升级和提升装备制造业的保证，因此对材料的性能提出了新要求，高性能聚合物将伴随下游产业升级转型实现向更多应用领域的拓展。
（2）行业主要挑战：与国际巨头相比，复合型人才相对短缺
高性能聚合物可广泛应用于家电炊具、航空航天、汽车、电子半导体、石油化工、清洁能源和医疗器械等领域，下游应用场景广泛且专业化要求程度高，下游应用的特点要求人员同时具备扎实的专业理论知识，拥有对材料本身的深度理解，亦要对下游应用细节具有足够的了解；兼具多种学科专业知识的复合型人才，对于企业紧跟行业发展、推进产品创新意义重大。近年来，国内高性能聚合物行业快速发展，由于复合型人才培养周期长、素质要求高，与索尔维、巴斯夫、德国赢创等国际化工巨头相比，国内高性能聚合物行业复合型人才需求短时间内难以满足，复合型人才相对短缺。
3、行业主要趋势
（1）协同研发合作
现阶段我国仍缺乏技术覆盖全面的集团型企业，导致产业下游需求难以准确反馈至上游材料合成企业，无法推动产业上游进行针对性的技术改造和升级，实现高端化、差异化、系列化发展。我国应加快培育和发展高性能聚合物产业，不断完善“产、学、研”协同创新体系。
未来行业内企业将通过产业整合、合作研发等形式，提升产业协作效率，从材料的分子结构设计、制造工艺等角度，丰富国内高性能聚合物产品体系，提升高性能材料应用研究水平；同步加强对于材料改性、复合技术的研发，大力发展复合材料，满足不同领域对材料的复杂要求。
持续加强前沿材料研究，抢占技术制高点。要发挥高校和科研院所力量，开展前沿材料的研究布局。集中优势资源，重点推进 3D 打印材料、超导材料、纳米材料、第三代半导体材料等前沿材料研究，创新体制机制，保障研究资金持续投入，为产业长期可持续发展及国际竞争力的提升提供技术储备。
（2）国产替代进程加速
高性能聚合物作为化工新材料产业的尖端，其核心合成技术、配方技术、加工技术、应用技术和市场开发都被西方发达国家的企业所掌握。由于起步慢、国际技术壁垒、产品结构不合理等因素，我国高性能聚合物行业自给率仍有待提高。我国的现状是部分聚合物已经实现商业化，解决了“有和无”的问题，但产品主要占据中低端应用市场，大部分高端产品还未完全实现国产化，无法满足与快速发展的下游需求相匹配。
新材料作为高新技术的先导和基石，是国家科技水平前瞻性指标。目前我国新材料产业规模、技术水平、发展机制等方面与国外仍存在较大差距。伴随全球制造业向中国聚集以及国内市场迅速增长，需求驱动下的国内产品的性能、稳定性与国外头部企业的差距正逐渐缩小，国产替代进程加速。根据中国石油和化学工业联合会发布《石油和化学工业“十四五”发展指南》，我国重点发展、提升的化工新材料中，工程塑料及特种工程塑料，力争 2025 年的自给率提升到85%，力争实现整体产业高端化和差异化。
4、行业壁垒
（1）技术壁垒
高性能聚合物覆盖范围广，下游应用场景繁多，不同的应用场景对材料的性能要求迥异，对于行业内企业在配方、工艺及对下游行业应用的理解等方面要求较高，配方的细微变化可能导致最终产品性能的巨大变动，因此能够根据下游客户的不同需求，在配方设计、产品性能参数配置等方面提供个性化的服务的企业，才能适应不断变化的市场需求，实现自身的发展，也是行业内龙头企业的核心竞争力之一。
由于高性能聚合物下游应用范围广，市场需求更新迭代较快，企业需要不断进行研发及技术创新，以满足下游市场需求的变化。凭借技术积累、研发投入规模及开拓下游市场过程中积累的经验，使得后来者难以在短时间内与深耕行业的龙头企业抗衡。
（2）市场壁垒
高性能聚合物产品下游客户包括家电炊具、航空航天、汽车、电子半导体、石油化工等领域的企业。高性能聚合物对终端产品的性能及品质具有重要意义，因此下游客户对供应商的技术水平、生产条件及生产设备、质量管控、财务情况、企业信誉等方面需要进行全面综合考察，进入下游知名客户供应链需完成多级认证及评审，周期较长。同时，进入供应链的企业通过与客户的合作关系，可以迅速把握下游市场的需求变化，针对性开发顺应市场需求的产品，进一步提升市场占有率。与供应链内企业相比，新进入者需要较长的周期进行客户拓展，产品开发方向也无法及时顺应市场需求的变化，具有较高的市场进入壁垒。
（3）人才壁垒
由于高性能聚合物的下游应用广，客户需求迥异，以 PEEK 为例，全球已经商业化的应用众多，涵盖航空航天、汽车高铁、新型能源、消费电子、半导体、医疗植入等行业，所需知识横跨高分子化学、化学工程、流变学、摩擦学、力学、结晶学、电学、光学、通讯、热力学等诸多专业，对复合型人才要求很高。企业需要储备充足的人才以保障研发工作的顺利开展，顺应市场需求进行产品应用及再开发，实现产品的创新及优化。因此，对下游市场具备敏锐的洞察力，能够迅速发现市场变化方向，并结合自身长期实践经验，迅速实现技术到产品转化的研发及市场团队，成为行业内稀缺的人才资源。
（4）资金壁垒
高性能聚合物对于研发及市场拓展的高要求，使其成为资金密集型行业。为满足下游市场个性化需求，需要不断引进先进的研发生产设备，同时在日常经营活动中也需要投入大量的经费进行新产品、新技术的开发，对研发投入及营运资金需求较大。此外，为迅速将新产品投入市场，提高产品市场占有率，企业亦需要投入资金进行产能扩充，上述需求均对新进入企业的资金规模形成了挑战。
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