氨纶又名聚氨酯弹性纤维,是一种性能优异的化学合成纤维,具有伸长率大、弹性模量低、耐疲劳性好、强度较低、密度小、耐腐蚀、耐晒、耐热、耐光、抗老化,对染料有良好的亲和力、染色性好等特点,在织物中加入少许氨纶(约 2%-5%),就能显著改善织物性能,提高织物的档次。详见表1。
表1 氨纶性能介绍
国内外氨纶的发展历程
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国外氨纶发展史
1937年德国拜耳公司首次研发出聚氨酯弹性纤维。1950年代后期,美国杜邦公司最先完成聚氨酯弹性纤维的工业化生产,取名为“Lycra”。随后日本东洋纺公司以“Espa”命名生产氨纶,欧洲一些国家也相继投入生产。近年来市场对氨纶的需求迅速增加,韩国晓星公司抓住时机快速发展,已经成为全球氨纶的最大生产厂家。
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国内氨纶发展史
国内氨纶行业起步较晚,山东泰和新材首次引进日本东洋纺氨纶生产技术,于1989年10月投产,开辟了国产氨纶的新征程。1992年连云港杜钟氨纶采用同样技术,经扩产后产能达到7500 吨/年。近年来,氨纶行业的发展不断加快,国内外氨纶的需求日益增加。随着生产技术发展,生产设备降价,我国氨纶生产企业数量与日俱增。经过30年的发展,我国已成为全球最大的氨纶市场。
氨纶产业链
氨纶是化纤家族中唯一只有长丝而没有短纤维的品种,既可在针织机上直接与其他化纤长丝交织,也可先与其他纤维一起制成包覆纱、包芯纱、合捻纱和氨纶裸丝等形式,再在经编、纬编、机织等设备上进行加工织造。氨纶原材料有聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)和纯二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),下游应用主要为传统服装领域,如专业运动服、健身服及锻炼用服装、潜水衣、游泳衣、比赛用泳衣、篮球服、牛仔裤、休闲裤、袜子类、护腿、尿布、紧身裤、带子、内衣、连体衣、氨纶贴身衣和防护衣等。在使用时都会大量加入其他纤维如棉、聚酯混纺,以将光泽降低到最小程度。详见图1。
图1 氨纶产业链
氨纶生产工艺
目前氨纶的生产工艺有溶液干法、溶液湿法、化学反应法、熔融纺丝四种。其中干法纺丝是目前世界上应用最广泛的氨纶纺丝工艺,干法纺丝产量约为世界氨纶总产量 80%。熔融纺丝随着相关技术的完善正在逐渐普及,而湿法纺丝和化学反应法则逐步被淘汰。
成本端:原材料价格下滑
PTMEG 和纯 MDI 是氨纶的主要原材料,占比分别为 63%和 11%。PTMEG常温下为白色蜡状固体,当温度超过室温时熔化为透明、无色液体,易溶解于醇、酯、酮、芳烃和氯化烃,不溶于酯肪烃和水。而 MDI 是由异氰酸酯与多元醇及其配合助剂合成的聚氨酯材料,以其优异的性能、繁多的品种、广阔的用途,在众多的合成材料中独树一帜,成为当今发展速度最快的材料之一。详见图2。
图2 氨纶主要原材料占比
2017 年 PTMEG 和纯 MDI 价格整体均呈上涨态势。2017 年 PTMEG 走势稳中向好,价格一路稳步上升,走势大体呈“台阶式”。截至目前,PTMEG 市场均报价在 18000 元/吨,较年初的 19500 元/吨下跌 8.3%左右,而纯 MDI 价格则显现更多的波动性,走势大体呈“波浪式”。截止到目前,MDI 市场均报价在 22500 元/吨,较年初 30750 元/吨下跌 27%左右,氨纶价格随之下滑。图3和图4。
图3 2017年~2018年10月 氨纶20D价差情况
图4 2017年~2018年10月氨纶40D价差情况
PTMEG 主要用于生产聚氨酯弹性体、氨纶和酯醚共聚弹性体。国外 PTMEG的最大消费市场是氨纶(75%)、其次是聚氨酯弹性体和酯醚共聚弹性体(二者合计占 20%)。国内主要用于氨纶(90%)和聚氨酯弹性体(7%)中,酯醚共聚弹性体基本是空白。详见图5。
图5 全球和国内PTMEG下游应用在占比
近年来随着氨纶行业的快速发展,使得 PTMEG 需求量急剧增加,行业迅速扩张。PTMEG全球产能从2010年的26万吨/年增长至2017年的76万吨/年,国内表观消费量从2014年的35万吨上升到 2017 年的48万吨,进口逐年降低。然而考虑到氨纶行业供过于求和纺织服装行业需求稳定,PTMEG的上升空间有限。详见图6和图7。
图6 2012~2017年全球PTMEG产能和增长率变化情况
图7 2014~2017年国内PTMEG表现消费量变化情况
MDI 需求较为分散,行业需求能随全球经济稳定增长。2011~2016 年,全球 MDI消费量从485万吨增长至635万吨,年复合增速约5.5%,具体来看:中国消费量量从127万吨增长至177万吨,年复合增速6.9%;海外需求量从358万吨增长至458万吨,年复合增速5.1%。预计未来几年全球MDI增速有望维持每年4.9%,到2021年全消费量将达790万。详见图8和图9。
图8 全球MDI消费量情况
图9 全球MDI产能情况
2017年国内MDI消费结构中浆料占30%,鞋底原液占25%,氨纶占15%。详见图10。
图10 2017年国内MDI下游应用占比
需求端:运动服饰行业需求高速增长
氨纶最主要的下游需求还是来自纺织服装类,全球有 50%以上纺织品和服装含有氨纶成分,“无氨不成布”将成为未来中高档纺织品和服装的发展方向。从纺织服装下游来看,经编和圆编主要用于针织内衣、袜子、运动服、泳衣等;包纱主要用于休闲服、牛仔裤等;花边主要用于装饰花边、松紧带等。详见图11。
图11 氨纶下游应用占比
氨纶的需求增长动力主要来自于两个方面:一是我国纺织工业的发展,过去几年我国纺织品出口回暖是推动氨纶需求快速增长的主要力量。二是随着消费需求升级,高档面料需求不断增长,氨纶需求与居民用于衣着服装的消费水平密切相关,运动风气带动氨纶需求增长。详见图12。
图12 国内服装产量及增长率
供给端:产能过剩加剧,龙头厂商将充分受益
随着产能的扩张,以及下游消费升级的不断推进,氨纶由昔日的“贵族纤维”逐渐开始“平民化”,越来越多地应用于服装生产中。近几年国内氨纶产能一直维持着较为稳定的增长,2017年,氨纶产量为53.29 万吨,同比增速为4.08%。详见图13。
图13 2008~2017年国内氨纶产量和增速变化情况
2017年国内氨纶产能达到75.05万吨/年,市场供需仍是主要矛盾。由于产能释放的利空延期兑现和利好因素多重影响,使得氨纶行情相对走强,行业价格、利润、需求、回款等方面较去年同期明显好转,但是下游需求增长不明显,行业仍将呈现供大于求的格局。近年随着多头纺技术的发展,氨纶行业新增产能的生产成本优势进一步体现,行业发展格局呈现大厂规模化,中小厂商边缘化的趋势。新一轮扩产主要集中在大厂商,行业集中度提升明显,而中小企业受环保政策日趋严格,成本端没有竞争优势,面临更新换代或淘汰的压力。详见图14和表2。
图14 2017年国内氨纶产能统计情况
表2 2018年国内新增产能统计情况
结语
任何行业都有其独特的发展历程,国内氨纶行业在经历了几十年的快速增长之后,行业格局开始趋向良性发展。预计随着行业集中度的提高、行业技术水平的不断进步、环保重视程度提高、下游应用市场的精细化开发,国内企业生产、技术、管理、市场等各方面水平的提高等,氨纶行业整合将会进一步加快,行业竞争力和影响力也将进一步提高;而行业技术能力的大幅提升和改进,也将促进企业盈利能力实现稳步增长,氨纶行业仍大有可为。
参考文献:
1.国内氨纶行业现状及发展趋势; 许钦一、王文博、王子成、王艳丽, 万华化学集团股份有限公司
2.中国聚氨酯工业现状及展望;吕国会,中国聚氨酯工业协会
3.差别化氨纶的研究进展;张斌,孙振波,万绍丽,祁倩,董晓宁,连云港杜钟新奥神氨纶有限公司
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作者:廖建华
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