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玻璃纤维:低空经济轻量化关键材料,龙头强者恒强

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当前低空经济加速爆发,对于轻量化、高强度材料的需求增加,推动碳纤维、玻璃纤维等高性复合材料来满足市场需求。

低空经济产业链多个层次和环节的复杂系统,其中原材料是上游的关键环节。

玻璃纤维增强的高性能热塑性复合材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀以及高温耐受性等特性,是飞行载体的轻量化关键材料之一,有望在低空经济领域广泛应用。

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玻璃纤维行业概览

玻璃纤维采用天然矿石和其他化工原料,经过熔化、拉丝等步骤,最终形成具有多种优良性能的纤维状材料。

玻璃纤维是典型的顺周期性产品,具有周期性特点和高成长性。玻璃纤维的需求与宏观经济紧密相连,经济复苏时对玻璃纤维的需求会有明显的提升。

此外,玻璃纤维生产线非正常停产的成本相对较高,因此其生产具有供给刚性的特点。一旦生产线启动,通常会连续运行8-10年。

玻璃纤维具有出色的性能和设计的灵活性,以及逐渐降低的成本,正在逐渐替代传统材料。

玻璃纤维按其直径可分为粗砂和细纱。粗砂主要用于建筑建材、交通运输、管罐、工业应用以及新能源环保等领域,细纱则主要用于电子纱和工业纱的生产,电子纱是电子元件印刷线路板的重要原料。

玻璃纤维的生产工艺流程主要包括陶土坩埚法、代铂炉法和池窑拉丝法。其中,池窑拉丝法因其工序简化、能耗低、铂铑合金用量少、综合成本低且能满足多样化产品需求等诸多优势,已成为国内玻璃纤维生产的主流工艺,并且其技术发展已经相当成熟。

在玻璃纤维企业的成本结构中,原材料和能源占据了相当大的比例。玻璃纤维产品的成本大致可以分为直接材料成本、直接人工成本、能源动力成本和制造费用等四个部分。

玻璃纤维产业链

全球玻璃纤维产业已经形成了从玻璃纤维到玻璃纤维制品,再到玻璃纤维复合材料的完整产业链条。

玻纤产业的上游包括化工原料、矿石粉料以及能源供应;下游则广泛应用于建筑、电子、轨道交通、石油化工以及汽车制造等多个领域。下游应用场景包括具有周期性的建筑和管材领域,也包括飞机、汽车轻量化、5G、风电、光伏等成长性强的新兴行业。

玻璃纤维产业可进一步细分为玻璃纤维纱、玻璃纤维制品和玻璃纤维复合材料等三大环节。

玻纤制品通过对玻纤纱进行初步加工而得到的,各种玻纤织物如方格布、电子布,以及玻纤无纺制品。

玻纤复合材料是玻纤制品的深加工产品,包括覆铜板、玻璃钢和各种增强建材等。电子玻纤布与树脂结合后能制成覆铜板,这是是印刷电路板(PCB)的基础,后续可以被用于智能手机、计算机和平板电脑等电子产品中。

玻纤产产业链图示:

玻璃纤维产业竞争格局和龙头梳理

玻璃纤维行业是资金和技术密集型的行业,具有较高的进入门槛。

以粗纱为例,每生产一万吨玻璃纤维,大约需要一亿元的固定资产投入。根据巨石集团的项目建设公告,普通玻纤纱和高性能玻纤纱的每万吨投资额分别高达1.27亿元和1.41亿元。此外,玻纤企业还必须掌握多项核心技术,如池窑设计、节能燃烧技术以及纤维成型工艺等,才能进行规模化生产。

根据中国玻璃工业协会的数据,2023年上半年我国玻纤纱产量同比增长了12.8%,而全年增速则降至5.2%,显示出产量增速正在逐渐放缓。

2023年第三季度以来,行业内有多条窑炉进行冷修或关停,导致产量增速放缓。2023年,仅中国巨石和国际复材各自新启动了一条年产20万吨和15万吨的粗纱生产线,同时泰山玻纤和重庆国际分别有一条年产12万吨和6万吨的粗纱生产线恢复生产,除此之外,行业内没有新增的产能。

全球玻璃纤维的供给量稳定增长,中国的产量占比逐年提升。国内市场呈现出明显的寡头竞争格局,行业集中度相对较高。

国内玻纤企业中,中国巨石、泰山玻纤、国际复材等三家企业的合计产能约占全国总产能的63%,形成了较为集中的竞争格局。截至2024年3月,全国玻璃纤维池窑的在产产能达到684.3万吨。

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整体而言,玻璃纤维行业出现了结构性的差异,中高端产品的价格保持稳定且强劲,低端产品的竞争则日益激烈。在价格底部盘整期间,中小企业的生存空间被不断压缩。机构预计2024年玻璃纤维产能有望进一步清晰。市场需求方面来看,新兴领域如低空经济等增量需求有望取得实质性的进展。

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