纖維素酶產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃

纖維素酶產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃

纖維素醚行業(yè)概況（一）纖維素醚簡介纖維素醚是纖維素與醚化劑在一定條件下反應(yīng)生成的一系列纖維素衍生物的總稱，是纖維素大分子上羥基被醚基團(tuán)部分或全部取代的產(chǎn)品。纖維素醚的主要基礎(chǔ)反應(yīng)物纖維素是一種豐富的天然有機(jī)可再生資源，主要來源于陸生、海底植物和動物體內(nèi)。纖維素根據(jù)來源可分為兩大類：一類為棉、木、麻和各種秸稈等植物纖維素；另一類來自動物細(xì)菌、海底生物和各類動物體內(nèi)的動物纖維素。對纖維素醚的工業(yè)生產(chǎn)來說，所用的原料纖維素主要是棉、木纖維素兩大類，其中棉纖維素主要是通過除去長絨后殘留在棉籽殼上長度小于10㎜的棉短絨（纖維素含量約為65%-80%）經(jīng)精制工藝而制得的纖維素含量達(dá)到99．50%以上的棉漿粕；而木纖維素是不同種類木材（木材中通常含有35%-45%的纖維素）通過亞硫酸氫鹽工藝等方式加工制成纖維素含量較高的木漿。由于纖維素大分子存在鏈內(nèi)、鏈間氫鍵，很難溶解在水和幾乎所有的有機(jī)溶劑中，但經(jīng)過醚化引入醚基團(tuán)，破壞了分子內(nèi)、分子間氫鍵，改善了其親水性，使其在水介質(zhì)中的溶解性大大提高。纖維素醚具備多種重要的性質(zhì)，具體包括：溶液增稠性，良好的水溶性，懸浮或乳膠穩(wěn)定性，膠體保護(hù)性，成膜性，保水性，粘合性，無毒、無味、生物相容性等。由于具備以上特性，纖維素醚在涂料、建筑材料、日化用品、油氣開采、制藥、食品、紡織、造紙等諸多領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。（二）纖維素醚的分類1、纖維素醚按化學(xué)特性分類纖維素醚可以是單醚，也可以是混合醚，其性能具有一定差異。在纖維素大分子上有低取代的親水性基團(tuán)，如羥乙基基團(tuán)，就可以賦予產(chǎn)物一定的親水性；而對于憎水性基團(tuán)，如甲基、乙基等，只有中等取代度才能賦予產(chǎn)物一定的水溶性。根據(jù)纖維素取代基種類、電離性和溶解性差異，可以將纖維素醚進(jìn)行分類。2、纖維素醚按應(yīng)用領(lǐng)域分類纖維素醚常用于乳膠涂料和水漿涂料，主要起到增稠、乳化、分散、穩(wěn)定和保水作用，且與顏料、填料等其他材料有很好的相容性，施工性好，不易滴落、流掛和飛濺，流平性也較好。纖維素醚在建筑材料領(lǐng)域具有廣泛用途，可以作為緩凝劑、保水劑、增稠劑和粘結(jié)劑。在干混砂漿、抗裂內(nèi)外墻膩?zhàn)?、石膏灰泥等材料中，纖維素醚對灰泥體系的保水性、水需求量、堅(jiān)固性、緩凝性有著重要影響。日化用品水溶性纖維素醚可作為增稠劑、賦形劑、懸浮劑等添加到面膜、洗液和洗發(fā)水、清潔劑等日化用品中。纖維素醚可用于油氣開采鉆井液和固井液的降濾失劑和控黏劑。在壓裂液中，纖維素醚可以作為凝膠聚合物、防止流體損失劑和減摩擦劑，還可以作為驅(qū)油劑，抵抗各種可溶性鹽污染，提高油氣開采量。制藥纖維素醚是一種重要的藥用輔料，作為生產(chǎn)薄膜包衣、粘合劑、藥膜劑、軟膏劑、分散劑、植物膠囊、緩控釋制劑等藥用輔料。食品纖維素醚是安全的食品添加劑，可應(yīng)用于食品增粘劑、穩(wěn)定劑和保濕劑。其他除以上用途外，纖維素醚還可用于陶瓷生產(chǎn)、紡織、造紙、農(nóng)業(yè)及高分子聚合等領(lǐng)域，具有廣泛的適用范圍。3、纖維素醚行業(yè)通用分類行業(yè)內(nèi)通常將纖維素醚產(chǎn)品按照離子型和非離子型纖維素醚進(jìn)行劃分，中國纖維素行業(yè)協(xié)會即下設(shè)離子型和非離子型纖維素醚兩個分會。非離子型纖維素醚包括HPMC、HEC、MHEC、MC、HPC等，多作為成膜劑、粘結(jié)劑、分散劑、保水劑、增稠劑、乳化劑和穩(wěn)定劑等，被廣泛應(yīng)用于涂料、建筑材料、日化用品、油氣開采、醫(yī)藥、食品、紡織、造紙等諸多領(lǐng)域，其中用量最大的是涂料和建筑材料領(lǐng)域。離子型纖維素醚主要是CMC及其改性產(chǎn)品PAC，相較于非離子型纖維素醚，離子型纖維素醚的耐溫性、耐鹽性及穩(wěn)定性較差，性能受到外界影響較大且易與部分涂料及建筑材料中含有的Ca2+反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，所以在建材、涂料領(lǐng)域應(yīng)用較少。但因其具有較好的水溶性、增稠、粘結(jié)、成膜、保持水分及分散穩(wěn)定性等特性，加上生產(chǎn)工藝成熟、制取成本相對較低，主要用于洗滌劑、油氣開采和食品添加劑等領(lǐng)域。纖維素醚行業(yè)分類及發(fā)展纖維素（cellulose）是植物細(xì)胞壁的主要成分，是自然界中分布最廣、含量最多的一種多糖，占植物界碳含量的50%以上。其中，棉花的纖維素含量接近100%，是天然的最純纖維素來源。一般木材中，纖維素占40～50%，還有10～30%的半纖維素和20～30%的木質(zhì)素。纖維素醚是以天然纖維素為原料，在一定條件下經(jīng)過堿化、醚化反應(yīng)、后處理等一系列化學(xué)及物理過程，生成的一系列纖維素衍生物的總稱，是纖維素分子鏈上羥基被醚基團(tuán)部分或全部取代后形成的產(chǎn)品。纖維素醚具有工業(yè)味精之美譽(yù)，具有溶液增稠性、良好水溶性、懸浮或乳膠穩(wěn)定性、保護(hù)膠體作用、成膜性、保水性等優(yōu)良特性，被廣泛應(yīng)用于建材、醫(yī)藥、食品、紡織、日化、石油開采、采礦、造紙、聚合反應(yīng)、蜂窩陶瓷、航天航空及新能源電池等諸多領(lǐng)域。纖維素醚具有用途廣、單位使用量小、改性效果好、對環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，在其添加領(lǐng)域內(nèi)可明顯改善和優(yōu)化產(chǎn)品性能，有利于提高資源利用效率和產(chǎn)品附加值，是國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域必不可少的環(huán)保型添加劑。建材級纖維素醚具有增稠、保水和緩凝的優(yōu)良特性，被廣泛應(yīng)用于預(yù)拌砂漿、PVC、乳膠漆、膩?zhàn)拥冉ú漠a(chǎn)品，市場需求量最大。醫(yī)藥級纖維素醚是一種優(yōu)質(zhì)藥用輔料，在藥品片劑包衣、緩控釋制劑、植物膠囊等藥用輔材中應(yīng)用。食品級纖維素醚作為一種食品安全添加劑，被應(yīng)用在烘焙食品、纖維素腸衣、植脂奶油、醬料與肉類等食品中，發(fā)揮增稠、保水和改善口感作用。與建材級纖維素醚相比，醫(yī)藥級和食品級纖維素醚的生產(chǎn)技術(shù)與附加值更高，價格水平更高。此外，一般而言，根據(jù)電離性特征，纖維素醚還可以主要分為非離子型纖維素醚、離子型纖維素醚。由于非離子型纖維素醚在高溫、不同HP值、不同金屬離子的使用環(huán)境中所表現(xiàn)出來的理化特征與離子型纖維素醚相比更為穩(wěn)定，因此應(yīng)用范圍更為廣泛。建材級纖維素醚的市場發(fā)展趨勢得益于我國城市化水平的提高，建筑材料行業(yè)迅速發(fā)展，施工機(jī)械化水平不斷提高，消費(fèi)者對建材的環(huán)保要求也越來越高，帶動了非離子型纖維素醚在建材領(lǐng)域的需求量?！秶窠?jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃綱要》提出，統(tǒng)籌推進(jìn)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施和新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，打造系統(tǒng)完備、高效實(shí)用、智能綠色、安全可靠的現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施體系。此外，2020年2月14日，全面深化改革委員會第十二次會議指出新基建是未來我國基礎(chǔ)建設(shè)的方向，會議提出基礎(chǔ)設(shè)施是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要支撐，要以整體優(yōu)化、協(xié)同融合為導(dǎo)向，統(tǒng)籌存量和增量、傳統(tǒng)和新型基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展，打造集約高效、經(jīng)濟(jì)適用、智能綠色、安全可靠的現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施體系。新基建的實(shí)施執(zhí)行有利于我國城市化建設(shè)朝智能化、科技化的方向推進(jìn)，有利于增加建材級纖維素醚的國內(nèi)需求量。纖維素醚全球市場的供需分布根據(jù)QYResearch數(shù)據(jù)，2020年全球纖維素醚市場規(guī)模達(dá)到了305億元，預(yù)計(jì)2026年將達(dá)到393億元，年均復(fù)合增長率約4．32%。IHSMarkit發(fā)布的報告顯示，亞太地區(qū)是全球纖維素醚市場最大的產(chǎn)地和需求地，中國是其中最主要的推動力。2018年，全球纖維素醚的消耗量接近110萬噸，從生產(chǎn)端看，有43%來自亞洲，其中，中國占亞洲產(chǎn)量的79%，西歐和北美分別占據(jù)全球總產(chǎn)量36%和8%的份額。從消費(fèi)端看，亞洲地區(qū)占總消費(fèi)量的40%，西歐和北美分別占全球消費(fèi)量的19%和11%。纖維素醚的需求分布與不同國家和地區(qū)的技術(shù)應(yīng)用水平密切相關(guān)。歐洲、北美和日本等發(fā)達(dá)國家在纖維素醚應(yīng)用方面比較成熟，其產(chǎn)品應(yīng)用覆蓋面廣，服務(wù)客戶相對集中；發(fā)展中國家受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的限制，纖維素醚應(yīng)用水平處于成長階段，相比于發(fā)達(dá)國家，其產(chǎn)品應(yīng)用覆蓋面相對小，面對的客戶更為分散。隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，發(fā)展中國家日益成為全球纖維素醚消費(fèi)量的主要增長地區(qū)，為國內(nèi)纖維素醚企業(yè)提供了走出去的空間。纖維素醚行業(yè)市場概況（一）全球非離子型纖維素醚市場概況從全球產(chǎn)能分布來看，2018年全球纖維素醚的總產(chǎn)量中，有43%來自亞洲（中國占亞洲產(chǎn)量的79%），西歐占36%，北美占8%。從全球纖維素醚需求量來看，2018年全球纖維素醚消費(fèi)量約為110萬噸，2018至2023年，纖維素醚的消費(fèi)量以年均2．9%的速度增長。全球纖維素醚總消費(fèi)量近一半為離子型纖維素（以CMC為代表），主要用于洗滌劑、油田助劑和食品添加劑；約三分之一為非離子型甲基纖維素及其衍生物（以HPMC為代表），其余六分之一為羥乙基纖維素及其衍生物和其他纖維素醚。非離子型纖維素醚需求增長主要由建筑材料、涂料和食品、醫(yī)藥、日化領(lǐng)域的應(yīng)用驅(qū)動。從消費(fèi)市場區(qū)域分布來看，亞洲市場是增速最快的市場，2014-2019年亞洲纖維素醚需求的年復(fù)合增速達(dá)到8．24%，其中亞洲的主要需求來自中國，占全球整體需求的23%。（二）國內(nèi)非離子型纖維素醚市場概況在國內(nèi)，以CMC為代表的離子型纖維素醚發(fā)展較早，形成了較為成熟的生產(chǎn)工藝和較大的產(chǎn)能規(guī)模。據(jù)IHS數(shù)據(jù)顯示中國生產(chǎn)商已占據(jù)全球近一半基礎(chǔ)CMC產(chǎn)品的產(chǎn)能。非離子型纖維素醚在我國發(fā)展起步相對較晚，但發(fā)展速度較快。經(jīng)過多年發(fā)展，中國非離子型纖維素醚市場取得了長足進(jìn)步，其中建材級HPMC在2021年設(shè)計(jì)產(chǎn)能達(dá)到11．76萬噸，產(chǎn)量為10．43萬噸，銷量為9．75萬噸，該類產(chǎn)品已經(jīng)形成了較大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模和本土化優(yōu)勢，基本實(shí)現(xiàn)了。但對HEC產(chǎn)品而言，因我國研發(fā)生產(chǎn)起步較晚，且該產(chǎn)品生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜、技術(shù)壁壘相對較高，導(dǎo)致目前HEC國產(chǎn)產(chǎn)品產(chǎn)能、產(chǎn)銷量規(guī)模較小。但近年來隨著國內(nèi)企業(yè)不斷加大研發(fā)投入，提升工藝水平并積極開拓下游客戶，產(chǎn)銷量增速較快。根據(jù)中國纖維素行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2021年全國主要內(nèi)資企業(yè)HEC（納入行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)、全用途）設(shè)計(jì)產(chǎn)能1．90萬噸，產(chǎn)量1．73萬噸，銷量1．68萬噸。其中產(chǎn)能較2020年同比增長72．73%，產(chǎn)量同比增長43．41%，銷量同比增長40．60%。HEC作為添加劑其銷量受下游市場需求影響程度較高，涂料行業(yè)作為HEC最為主要的應(yīng)用領(lǐng)域，其產(chǎn)量、市場分布與HEC行業(yè)有著較強(qiáng)的正相關(guān)性。從市場分布來看，涂料行業(yè)市場主要分布在華東江浙滬地區(qū)、華南廣東、東南沿海及西南四川等地區(qū)，其中江浙滬及福建地區(qū)涂料產(chǎn)量占比約32%，華南廣東地區(qū)占比約20%以上。HEC產(chǎn)品的市場也主要集中于江浙滬、廣東和福建地區(qū)。HEC目前主要用于建筑涂料，但從其產(chǎn)品屬性上適用于各類水性涂料。2021年，中國涂料全年總產(chǎn)量預(yù)計(jì)約為2，582萬噸，建筑涂料和工業(yè)涂料產(chǎn)量分別為751萬噸和1，831萬噸，水性涂料目前在建筑涂料中約占90%，在工業(yè)涂料中約占25%，以此測算我國2021年水性涂料產(chǎn)量約為1，133．65萬噸。理論性涂料均以HEC作為添加劑，則全國涂料級HEC需求量約為3．40萬噸。以2020年全球涂料總產(chǎn)量9，760萬噸（其中建筑涂料占比58．20%，工業(yè)涂料占比41．80%）為基礎(chǔ)測算全球涂料級HEC需求量約為18．40萬噸。綜上，目前我國內(nèi)資廠商涂料級HEC市場占有率仍然較低，國內(nèi)市場份額主要被美國亞什蘭為代表的國際廠商占據(jù)，存在較大的空間。隨著國內(nèi)HEC產(chǎn)品質(zhì)量提升和產(chǎn)能的擴(kuò)大，將與國際廠商在以涂料為代表的下游領(lǐng)域進(jìn)一步展開競爭，與國際市場競爭將成為該行業(yè)未來一定時期內(nèi)的主要發(fā)展趨勢。MHEC主要應(yīng)用于建筑材料領(lǐng)域，常被用在水泥砂漿中來提高其保水性，并能延長水泥砂漿的凝結(jié)時間，降低其抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度，提高其黏結(jié)抗拉強(qiáng)度。因該類產(chǎn)品存在凝膠點(diǎn)，故較少用于涂料領(lǐng)域，主要與HPMC在建筑材料領(lǐng)域競爭。MHEC存在凝膠點(diǎn)，但相較于HPMC較高，且隨羥乙氧基的含量提高，其凝膠點(diǎn)向高溫的方向移動，若用于混合砂漿中，則有利于高溫情況下延遲水泥漿體電化學(xué)反應(yīng)、提高漿體的保水率和拉伸粘結(jié)強(qiáng)度等效果。建筑行業(yè)的投資規(guī)模，房地產(chǎn)的施工面積、竣工面積、房屋裝修面積、舊房改造面積及其變化情況，是影響國內(nèi)市場對MHEC需求的主要因素。2021年以來，受新冠肺炎疫情、房地產(chǎn)政策調(diào)控以及房地產(chǎn)企業(yè)流動性風(fēng)險等問題影響，我國房地產(chǎn)行業(yè)景氣度有所下降，但房地產(chǎn)行業(yè)仍為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)，國家在堅(jiān)持房住不炒、抑制非理性需求、穩(wěn)地價、穩(wěn)房價、穩(wěn)預(yù)期等總體原則下，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)調(diào)整中長期供給結(jié)構(gòu)，同時保持調(diào)控政策的連續(xù)性、穩(wěn)定性和一致性，完善房地產(chǎn)長效管理機(jī)制，確保房地產(chǎn)市場的長期、平穩(wěn)、健康發(fā)展，未來房地產(chǎn)行業(yè)發(fā)展將更趨于提質(zhì)降速的高質(zhì)量發(fā)展。因此，目前房地產(chǎn)行業(yè)景氣度下降態(tài)勢是行業(yè)在進(jìn)入良性發(fā)展過程中的階段性調(diào)整導(dǎo)致，未來房地產(chǎn)行業(yè)仍具有其發(fā)展空間。與此同時，根據(jù)《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出需要轉(zhuǎn)變城市發(fā)展方式，其中包括加快推進(jìn)城市更新，改造提升老舊小區(qū)、老舊廠區(qū)、老舊街區(qū)和城中村等存量片區(qū)功能，推進(jìn)老舊樓宇改造等目標(biāo)。舊房改造對建筑材料需求增加也是未來MHEC市場空間拓展的重要方向。根據(jù)中國纖維素行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2019至2021年度，國內(nèi)內(nèi)資企業(yè)MHEC產(chǎn)量分別為34，652噸、34，150噸和20，194噸，銷量分別為32，531噸、33，570噸和20，411噸，整體呈現(xiàn)下降趨勢。纖維素醚的分類纖維素（cellulose）是植物細(xì)胞壁的主要成分，是自然界中分布最廣、含量最多的一種多糖，占植物界碳含量的50%以上。其中，棉花的纖維素含量接近100%，是天然的最純纖維素來源。一般木材中，纖維素占40～50%，還有10~30%的半纖維素和20～30%的木質(zhì)素。纖維素醚按照取代基的數(shù)量可以分為單一醚和混合醚，按照電離性可以分為離子型纖維素醚和非離子型纖維素醚。中國纖維素醚行業(yè)進(jìn)口量保持穩(wěn)定2021年，我國纖維素醚行業(yè)的進(jìn)口量約17，984噸，出口量約87，894噸，與2020年相比，分別增長了7．44%與21．61%。2010-2021年，我國纖維素醚產(chǎn)品的進(jìn)口量總體保持穩(wěn)定，略有小幅增長；出口量整體上不斷增長，2010年-2021年，從16，447噸增長至87，894噸，復(fù)合增長率為16．46%，國內(nèi)纖維素醚行業(yè)在滿足國內(nèi)市場需求的同時，不斷向海外釋放產(chǎn)能，搶占國際市場。我國纖維素醚產(chǎn)品的進(jìn)出口均價仍存在較大差異。2021年，中國進(jìn)口纖維素醚產(chǎn)品的平均單價為8，445．35美元/噸，遠(yuǎn)高于出口產(chǎn)品平均單價4，032．85美元/噸。進(jìn)出口產(chǎn)品均價的差異主要系進(jìn)出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同所致。國內(nèi)建材級纖維素醚已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，成功轉(zhuǎn)向凈出口，我國目前出口的纖維素醚即以建材級產(chǎn)品為主。醫(yī)藥級纖維素醚雖然國產(chǎn)化水平提高，但由于國內(nèi)外產(chǎn)品在品牌知名度等方面仍存在差異，醫(yī)藥級纖維素醚的進(jìn)口需求依然存在，行業(yè)內(nèi)進(jìn)口纖維素醚目前以醫(yī)藥級產(chǎn)品為主，醫(yī)藥級纖維素醚的附加值與價格水平通常高于建材級纖維素醚，因此提高了進(jìn)口纖維素醚的平均價格。與離子型、混合型纖維素醚相比，非離子型纖維素醚具有耐溫性、耐鹽性、水溶性、化學(xué)穩(wěn)定性更加優(yōu)異以及成本更低、工藝更成熟特點(diǎn)，可作為成膜劑、乳化劑、增稠劑、保水劑、粘結(jié)劑、穩(wěn)定劑等化學(xué)助劑廣泛應(yīng)用于建筑、涂料、日化、食品、紡織等領(lǐng)域，市場發(fā)展前景廣闊。目前常見的非離子型纖維素醚主要有羥丙基甲基（HPMC）、羥乙基甲基（HEMC）、甲基（MC）、羥丙基（HPC）、羥乙基（HEC）等。非離子型纖維素醚是建材行業(yè)與涂料行業(yè)所需重要化學(xué)材料，當(dāng)前在國內(nèi)建筑業(yè)總產(chǎn)值不斷提升以及涂料市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大背景下，其市場需求得以持續(xù)增長。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2022年前三季度全國建筑業(yè)總產(chǎn)值為206246億元，與上年同期相比增長7．8%。在此背景下，根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布