塑料行业:COC/COP 国产化获得突破 光学等应用领域需求可期

类别:行业 机构:湘财证券股份有限公司 研究员:顾华昊 日期:2024-01-29

  核心要点:

      环烯烃聚合物COC/COP 技术壁垒高

      COC/COP(Cyclic Olefin Copolymer/Polymer),是由烯烃与环烯烃共聚或环烯烃单聚而成的无定形热塑性工程塑料。COC 是由α-烯烃(如乙烯)与环烯烃单体(如降冰片烯)通过mCOC(茂金属催化加成聚合)共聚而成。COP 是由环烯烃单体(如降冰片烯)通过ROMP(开环移位聚合)单聚而成。

      COC/COP 技术壁垒高,开发难度大。主要的技术难度包括:环烯烃单体(降冰片烯的制备)、茂金属催化剂的筛选开发、环烯烃聚合物的制备及其客户验证。

      光学是国内COC/COP 的主要应用领域,需求量有望增长根据中国化工信息中心,2021 年中国COC/COP 消费量约2.1 万吨,全部来源于进口。光学是国内COC/COP 最大的应用领域,占比53.2%。包装和医疗领域占比分别为25.3%和15.1%。预计2021-2025 年COC/COP 消费量年均复合增长率约8.9%,光学领域的应用是其未来消费增长的主要驱动力。

      在光学领域,COC/COP 主要用于各种光学镜头镜片,包括智能手机镜头、VR/AR 头显镜片、车载HUD 自由曲面镜、车载摄像头等,还可用于显示屏偏光片等领域。手机镜头由多片凹凸透镜组成,一般可分为塑料透镜或玻璃透镜。在手机镜头方面,由于COC 塑料与玻璃的透光率相近,但其密度远低于玻璃,有助于实现轻量化,且其加工性能相比于玻璃更优。COC/COP 与其它光学透明树脂(如PMMA、PC)相比,其具备超低的吸水性,即便温度和湿度等环境发生变化,所制备的透镜都非常稳定,不会影响图像的清晰度。COC/COP 热变形温度较高,耐热性能较为优异,密度相比PMMA、PC 更低,轻量化效果更好。此外,与PC 相比,COC/COP 的透光率高于PC,且其双折射率更低,所制作的透镜,不会出现图像分散的现象。

      受益于手机多摄像头的使用,VR/AR 头显产品的推广,汽车HUD 的渗透,汽车自动驾驶的普及所需要车载摄像头数量增加等因素,国内所需镜头镜片数量有望快速增长,从而拉动COC/COP 的需求增长。根据中国化工信息中心的预测,预计到2025 年,COC/COP 在光学领域的消费占比提高至55.4%(2021 年占比为53.2%),2021-2025 年消费量年均复合增长率约为10%。

      国内企业积极布局环烯烃聚合物,打破国外垄断全球COC/COP 生产企业主要为日本瑞翁、日本宝理塑料、日本合成橡胶、日本三井化学。国内企业积极规划相关产能,打破日本企业垄断,并推进国产替代。2023 年11 月,浙江拓烯光学新材料有限公司(母公司为拓烯科技),首车环烯烃共聚物产品(SOOC拓美特)完成装车,标志着一期3000 吨/年的环烯烃共聚物量产装置调试完成,进入正式投产运行  阶段。其成为国内首家实现环烯烃共聚物国产供货的企业,打破国外企业的垄断。二期规划0.7 万吨产能,预计于2025 年竣工投产。阿科力规划年产1 万吨光学材料(环烯烃单体及聚合物),该1 万吨一期项目(环烯烃单体5000 吨)预计2023 年9 月完成工艺优化并投产,二期项目预计2023 年底完成建设并投产。公司远期产能规划共计3 万吨。金发科技研发医疗级与光学级COC 材料,公司年产80 吨的中试装置已顺利于2023年9 月成功投入运行。

      投资建议

      COC/COP 具有高透明性、低双折射率、低吸湿性、低介电常数以及良好的耐热性等一系列优异性能,被广泛应用在光学、包装和医疗等领域。

      受益于手机多摄像头的使用,VR/AR 头显产品的推广,汽车HUD 的渗透,汽车自动驾驶的普及所需要车载摄像头数量增加等因素,国内所需镜头镜片数量有望快速增长,从而拉动COC/COP 的需求增长。COC/COP的生产技术壁垒高,产能集中于日本企业。近年国内企业积极布局环烯烃聚合物,打破国外垄断。建议关注国内COC/COP 产业化发展进度领先的企业。

      风险提示

      国产化进度不及预期、行业竞争加剧、原材料价格大幅波动,需求不及预期等风险。