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晨光新材研究报告
1.功能性硅烷市场不断壮大
1.1.功能性硅烷应用场景丰富，市场广阔
功能性硅烷可携带氯基、甲氧基、乙氧基等水解性基团和氨基、环氧基、乙烯基等有机官能团，功能性硅烷的种类繁多、功能丰富使其下游应用场景多样化。一般集中在以下领域：在玻璃纤维增强复合材料、橡胶工业、有机-无机纳米复合材料、涂料、有机胶粘剂等，主要作为表面改性剂功能。
功能性硅烷市场空间不断扩大。未来行业内产能集中度将不断提高，全球的产能也将逐渐集中于中国，国内的产能也将逐步集中于产业链齐全、品类丰富的企业。目前中国已经成为全球最大的功能性硅烷生产、出口与消费国。SAGSI统计数据显示，2020年全球功能性硅烷消费量约43.38万吨，中国功能性硅烷生产企业40多家，产能约49.07万吨/年（不含中间体），消费功能性硅烷19.98万吨，占全球消费量比重接近50%。预计到2025年中国大陆功能性硅烷产量为44.55万吨，需求量为31.84万吨，行业规模将进一步扩大。
功能性硅烷下游应用分散，广泛分布在橡胶、复合材料、涂料、粘合剂等领域。从2020年中国功能性硅烷生产结构来看，功能性硅烷产品结构多样化，覆盖了含硫硅烷、交联剂、氨基硅烷、乙烯基硅烷等多种产品类型，其中含硫硅烷和交联剂分别占比为29.7%、29.2%，合计已超过50%。从2020年功能性硅烷下游消费结构来看，位居前列的分别为橡胶、复材、粘合剂，其中橡胶领域约占26.8%，复合材料占比20.2%，粘合剂占比17.5%，三者占比超过50%，国内功能性硅烷消费结构与国际基本趋同。
中国功能性硅烷未来消费需求仍将以橡胶加工、复合材料、塑料加工、粘合剂、涂料等传统消费领域为主，并保持稳定增长。根据CAFSI/SAGSI，2021年中国功能性硅烷消费约为21.53万吨，预计2025年将达到31.5万吨。据MarketsandMarkets数据，全球硅烷偶联剂市场规模预计将从2021年12亿美元增长到2026年的16亿美元，硅烷偶联剂在印度、中国、中东、泰国等地区的消费将不断增加。
1.2.绿色轮胎推广拉动含硫硅烷需求增长
绿色轮胎普及将拉动含硫硅烷需求。含硫硅烷是当前生产量最大的硅烷之一，主要应用于橡胶工业。橡胶工业中轮胎工业是含硫硅烷最主要应用场，绿色轮胎指应用新材质和设计，使得滚动阻力小，因而耗油低、废气排放少的子午线轮胎，一般使用含硫硅烷和沉淀法白炭黑复配生产。伴随中国绿色轮胎法规的逐步实施和新能源汽车市场的逐渐成熟，将不断扩大功能性硅烷的未来市场空间。
2018年中国整体轮胎市场绿色化率已经超过30%，预计2023年绿色轮胎市场占比可超过50%。GlobalMarketInsights数据显示，2020年全球绿色轮胎市场规模达774亿美元，预计2021-2027年将以11.4%的年复合增长率增长，以此年复合增长率计算到2025年全球轮胎市场规模为1327.91亿美元。2020年亚太地区主导了绿色轮胎市场，绿色轮胎销量超过3.95亿条，预计2025年将达到6.78亿条，预计2025年全球市场绿色橡胶对硅烷需求量将达到31.99万吨。绿色轮胎市场的扩大将进一步拉动含硫硅烷市场增长。
1.3.胶粘剂和密封剂市场带动功能性硅烷增长
胶粘剂和密封剂市场增长迅速，将带动功能性硅烷市场增长。胶粘剂主要应用场景包括纸张、包装、建筑、汽车、家电、航空航天等；密封剂不同于粘合剂，密封剂主要功能在于填充表面间空隙，以防空气、水和化学物质通过。在胶粘剂中加入硅烷偶联剂既可以提高粘合强度，同时能改善胶粘剂的耐久性和耐湿热老化性能。除改善胶粘剂性能外硅烷偶联剂也可以直接用作胶粘剂，如用于硅橡胶、氟橡胶、丁腈橡胶等与金属的粘接。IHSMarkit数据显示2019年全球胶粘剂总产量达到1670万吨，市场价值约477亿美元，密封胶总产量达到240万吨，市场价值约106亿美元，胶粘剂和密封剂市场主要生产地区集中在亚太地区，占世界总产值41%。
1.4.玻璃纤维等复合材料前景广阔
受新能源行业快速发展拉动，玻璃纤维复合材料领域将以较快速度增长。从全球范围来看，全球复合材料主要为玻璃纤维复合材料和碳纤维复合材料，玻璃纤维占比超过市场规模的80%。玻纤具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好等优异性能，常用作复合材料中的增强材料，在风电、光伏、汽车轻量化、建筑节能等领域拥有很好的市场应用。经过硅烷偶联剂处理过后的玻璃纤维在干湿两态下的机械、电气等性能都有大幅度的改善，硅烷偶联剂对于玻璃纤维最主要的作用是改善玻璃纤维和树脂之间的粘合力，阻止水分侵入树脂与玻璃纤维的界面。
TRANSPARENCYMARKETRESEARCH数据显示，2018年全球对玻璃纤维的需求约为78.6亿美元，预计到2027年将超过119.2亿美元，全球对玻璃纤维需求量将达到780万吨。资料显示玻璃纤维中硅烷偶联剂含量为0.2%时材料表面的自由能和机械性能均达到最优效果，以此估计，到2027年玻璃纤维市场对硅烷偶联剂的需求量将达到1.56万吨
经过硅烷偶联剂改性后的玻璃纤维能够用来提高硅气凝胶的强度、脆性等多种物化性能。已经接枝硅烷偶联剂后的玻璃纤维通过进一步接枝，可以使玻璃纤维在羟基化的同时引入对硅气凝胶增韧作用的柔性碳链，增强力学性能。除增强力学性能外，硅烷偶联剂改性的玻璃纤维也能增强气凝胶的疏水性能、热稳定性和隔热性能。气凝胶领域的扩张也将带动功能性硅烷市场的增长。
2.国内功能性硅烷领先企业，优势突出
公司主要从事功能性硅烷基础原料、中间体和成品的研发、生产与销售，公司从2001年经过二十余年发展至今，不断丰富扩充产品矩阵，完善产业链，打造了一条以循环经济发展功能性硅烷产业的特色路径，目前已经成为国内功能性硅烷行业产品种类最丰富的、产业链最为完整的生产厂商之一。
2.1.功能性硅烷针对多个细分市场，客户广泛
公司产品种类丰富，下游客户群体广泛。公司目前主营产品覆盖了氨基硅烷、环氧基硅烷、氯丙基硅烷、含硫硅烷、原硅酸酯、甲基丙酰胺硅烷、乙烯基硅烷、烷基硅烷产品、含氢硅烷等11大系列功能性硅烷，主要产品包括KH-550、CG-202、KH-560、CG-Si69、KH-570、CG-171、CG-502、CG-150等牌号，产品种类丰富，下游用途广泛。
公司硅烷产品几乎覆盖了硅烷应用所有行业领域。客户涵盖胶黏剂、轮胎、橡胶、涂料、新能源及复合材料等行业，客户或产品使用者包括硅宝科技、兴业材料、东方材料等上市公司，德国Brenntag、Biesterfeld和日本ITOCHU等全球性化工贸易商，迈图、赢创、恺萨金石、耐克森等国际知名化工、建材、轮胎制造企业，产品远销美国、欧洲、日本、韩国、中东等发达国家或地区。功能性硅烷下游客户较为分散，且由于功能性硅烷客户对于产品的质量稳定性要求较高，具有一定的客户黏度，功能性硅烷行业的高客户壁垒为公司带来竞争优势。
公司已打造形成较为完整的功能性硅烷产业链，产品覆盖功能性硅烷原材料、中间体和成品，产品线齐全。公司以金属硅粉为主要原材料，通过氢硅氯化法生产工艺合成三氯氢硅，目前具备三氯氢硅产能6万吨/年，以自用为主，少量三氯氢硅外售以保持生产链内氯元素平衡；三氯氢硅经过2-3道化学反应和处理工序后得到功能性硅烷中间体，再合成具有不同功能集团的功能性硅烷。业内大多数功能性硅烷企业集中于某一类产品或产业链某一环节，仅少数公司具备全产业链研发、生产、销售一体化能力。
公司功能性硅烷定价随行就市，一般为长协价格，价格稳定，有利于为公司提供稳定的收益。公司丰富的功能性硅烷产品结构可以使公司最大化获取产业链中每个环节的生产利润，避免因为产品单一而导致较高的市场风险。公司多项功能性硅烷产品可以共用生产线路，也便于公司根据市场形势调整产品生产以降低风险，扩大收益；根据市场需求和自身生产需要公司功能性硅烷中间体既可以对外直接销售也可以向下游衍生新的产品。且公司主要采用直销方式向下游厂商销售有机硅产品，客户忠诚度、议价能力较好。
与有机硅DMC还有三氯氢硅相比，功能性硅烷的价格、盈利能力更为稳定。功能性硅烷和有机硅DMC、三氯氢硅原材料基本一致，近年公司主营功能性硅烷产品价格与有机硅DMC价格走势大体相似，但是功能性硅烷与有机硅DMC规模、定价机制、面向客户群体有较大差异，功能性硅烷的定价并不直接受有机硅DMC价格变动影响。有机硅单体的下游客户较为确定，且单体生产体量较大，受原材料价格影响明显；三氯氢硅受上游原材料金属硅价格影响较大；相较于单体、三氯氢硅生产，功能性硅烷生产加工更加精细化，下游客户广泛，产品定价更偏定制化，价格受下游需求影响较大。
功能性硅烷定价和毛利率普遍优于有机硅DMC，苯基硅烷定价可以比有机硅DMC高出50%-60%。三氯氢硅作为功能性硅烷的主要上游原材料，价格基本维持稳定，上下波动幅度较小，多数年份毛利率维持在较高水平。公司可以依据市场行情在不同功能性硅烷中调整生产以应对市场价格波动风险，稳定收益。
2.2.先进工艺技术打造行业优势
先进生产工艺技术助力公司实现行业领先。功能性硅烷生产工艺复杂、要求条件高，反应过程、反应装置非常复杂，技术壁垒较高，公司目前具备硅氢加成反应高效催化技术、连续自动化生产技术、氯化氢气体干法直接回收技术等先进工艺。公司研发投入不断增多，且研发投入占营业收入整体呈上升趋势。2020年公司上海研发中心建成并投入使用，一方面为公司现有功能性硅烷发现应用方向从而更好推广，一方面开发发现新的功能性硅烷，推动功能性硅烷持续开发。截至2020年末，公司已具备35项授权专利，在审专利申请15项，并与南昌大学、九江学院等科研院校在功能性硅烷领域开展合作，为公司积累了先进科技优势。
功能性硅烷生产过程中涉及高温、高压、危险化学品使用，废弃物排放标准严格。功能性硅烷在生产过程中会产生大量氯化氢气体，氯化氢的处理能力是制约产业发展的重要因素。目前行业内采用较多的为湿法工艺，将氯化氢溶于水形成盐酸后处置，或对盐酸进一步处理实现氯化氢气体的回收，能耗较高、回收率较低。
干法氯化氢循环行业独有，大幅提升公司竞争优势。公司遵循“绿色环保、循环发展”的理念，开创性地大规模使用干法工艺，在功能性硅烷生产过程中实现了氢气循环和氯化氢封闭循环，既能有效回收氯化氢，同时氯化氢也能作为三氯氢硅的原材料继续投入生产。行业内公司独有，且技术壁垒较高，短时间内其他公司较难复制实现。氯化氢循环技术可以达到节能、环保和安全目的，同时能够降低成本，提高盈利能力和企业核心竞争力。
2.3.新基地强化领先地位，多项目充实产品矩阵
公司目前共有丹阳、九江、铜陵（在建）三个生产基地。公司丹阳生产基地距今已有二十余年历史，主要生产环氧硅烷及带氨基的功能性硅烷。九江生产基地旧厂区始建于2007年，产品主要包括三氯氢硅以及绝大部分功能性硅烷的中间体，完成了产业链中的中间体完整生产过程，并形成了具有竞争力的氯化氢循环；九江基地新产区建设于2013年，主要生产功能性硅烷的下游产品。
安徽铜陵“年产30万吨硅烷偶联剂项目”正在建设，将进一步增强公司产能和规模。项目总投资金额约13亿元，占地约415亩，计划至2024年6月部分投产、2026年6月建设完成。30万吨/年硅烷偶联剂项目中包含基础原料、中间体和功能性硅烷成品，其中主要包括三氯氢硅60000t/a、四氯化硅15000t/a，中间体产品3-氯丙基三氯硅烷45000t/a、3-氯丙基三甲氧基硅烷5000t/a、3-氯丙基三乙氧基硅烷40000t/a、三甲氧基硅烷6000t/a等,成品主要包括氨基硅烷系列产品、乙烯基硅烷系列产品及含硫硅烷系列产品等品种。
国内功能性硅烷产能向规模较大企业集聚，产业链较为完整的企业总体技术水平领先，成本更低，产能扩张条件更加成熟，铜陵生产基地建设完成后将极大强化公司功能性硅烷生产和供应稳定性，增强客户信心，依靠双硅烷生产基地，实现硅烷领域国内产能产量领先地位。
公司除建设铜陵基地加强现有优势品种强化硅烷领先地位外，也将通过特种有机硅产品建设，进一步丰富产品矩阵。2021年11月17日公司发布关于投资建设“年产2.3万吨特种有机硅材料项目”的公告，项目总投资金额为1.5亿元人民币，其中固定资产投资1.297亿元计划在2年内完成建设。项目建成后，预计可实现年销售收入约75,328万元（含税），利润总额约9,857万元，将进一步提升公司盈利能力。
此项目工程的建设有利于扩大公司特种有机硅新材料产能，进一步强化公司竞争实力。苯基（甲基苯基二氯硅烷、苯基三氯硅烷）预计2023年开始生产，苯基能够替代5%的甲基市场，未来空间前景广阔；新型含硫硅烷将有利于公司绿色轮胎市场份额的提升，迎合市场需要；气凝胶市场发展迅速，公司切入气凝胶市场，进入工业、建筑、服装等潜力行业，打通产业链循环体系，将进一步扩大收益。公司2021年1月27日发布公告，拟投资“13.5万吨硅基新材料及2.5万吨钛、钴基新材料项目（暂定名）项目总投资额30亿元人民币，项目主体工程建设周期24个月。从硅基新材料延伸至钛、钴基新材料，公司产品结构进一步得到丰富。
3.占据硅源自给优势，切入气凝胶热门赛道
3.1.中国气凝胶行业发展迅速
气凝胶性能优异。气凝胶是迄今为止保温性能最好的材料，导热系数达到0.013W/m.K以下，具有超长使用寿命、超强隔热性能、超高耐火性能和优越的机械性能，在管道包裹保温上，达到相同的隔热效果，气凝胶毡的厚度仅为岩棉的三分之一厚。气凝胶多孔的3D互连网络结构使得离子、分子能够容易进入内部，分层多孔结构提供了高比表面积和高反应活性接触面，使其在催化剂载体、吸附剂和电极材料领域有很好的应用前景。此外气凝胶还具备憎水率高、使用寿命长等优异性质。
全球气凝胶市场增长主要由石化、建筑、运输、性能涂料等应用拉动。MarketsAndMarkets数据显示预计全球气凝胶市场将从2020年6.38亿美元增长到10.45亿美元，年复合成长率为10.4%。IDTechEXResearch数据显示，石油和天然气是气凝胶市场的主要应用终端，2021年市场占比约为55%，建筑建造和新能源交通领域未来将会成长为气凝胶的主要消费驱动。2021年气凝胶在建筑建造和电池组市场的收入占比分别为7.72%、6.93%，2025年将分别增长至10.45%和10.69%，到2031年将增长至14.49%和16.82%，气凝胶在石化和工业市场的收入占比将下降至40.67%和14.75%。
新能源汽车市场发展迅猛，为气凝胶创造增长空间。气凝胶材料主要应用在新能源汽车动力电池包中，气凝胶制成的隔热片可以有效防止动力电池箱中某块电芯单体过热造成连锁反应，解决三元锂电池的安全痛点。2021年新能源汽车产销量分别达到354.5万辆、352.1万辆，根据中国汽车工业协会预测，2022年新能源汽车将达到500万辆，同比2021年增长42%，2025年将达到700-900万辆，2030年为1700-1900万辆。假设每个动力电池包均包含气凝胶材料，按每辆车平均4平米使用数量，250元/平方米售价估算，2022年气凝胶复合材料的市场潜在规模将在50亿元左右。
中国隔热保温材料行业将迎来新的发展前景，气凝胶复合绝热板、气凝胶真空绝热板等复合型、多功能性外墙保温材料将逐渐占据市场。房地产蓝皮书数据显示2019年中国房屋竣工面积9.59亿平方米，预计2025年竣工面积达到10.61亿平方米，外墙面积一般为建筑面积的0.7倍，预计2025年中国建筑新增外墙面积为7.43亿平方米。参考聚氨酯材料在建筑保温市场10%的渗透率，假设气凝胶在中国建筑保温市场能够达到10%的渗透率，气凝胶销售价格为100元/平方米，预计到2025年气凝胶市场规模为74.3亿元。
凭借优异的性能和广泛应用，气凝胶行业发展迅速。中国工信部数据显示，截至2020年，中国气凝胶制品总产能超过6万立方米，产业规模突破7亿元人民币，“十三五”期间年复合增长率近20%。随着气凝胶材料在不同领域应用的不断进步，市场增长动力将会进一步加强。
中国气凝胶市场起步较晚，但气凝胶企业成长迅速。国内第一家从事气凝胶材料产业化的纳诺科技有限公司于2004年成立，2015年国内气凝胶市场规模激增，新增产能达16000m3-20000m3，实际产量达19600m3，气凝胶制品市场规模达到3.3亿元，到2019年国内气凝胶制品产能超过5.5万m3，国内气凝胶产品质量也达到国际先进水平，形成了埃力生、爱彼爱和、纳诺科技等优秀的气凝胶制造公司。近年气凝胶市场逐渐向亚太地区转移，中国市场全球增长最快。2012-2017年北美气凝胶市场在全球占比由55%下降到49%，欧洲气凝胶市场的全球占比由24%下降到17%，而亚洲的气凝胶市场全球占比由13%上升到23%。2015-2020年中国气凝胶市场规模年均复合增长率61.1%，远超国际水平；GlobalIndustryAnalysts数据显示，2020-2027年中国市场的年平均复合增长率将达到22.3%，而加拿大、德国、日本分别为16%、14.8%、13.4%，中国气凝胶市场增长最为迅速，强劲的市场增长也将拉动国内气凝胶企业的迅速发展壮大。
3.2.公司硅源优势可大幅降低气凝胶成本
目前较高的生产成本是限制气凝胶行业发展的重要因素。相较于传统保温材料，气凝胶的生产成本高昂，价格昂贵。硅源是气凝胶最主要的成本构成，无机硅源和有机硅源是气凝胶的主要上游原材料，无机硅源一般为水玻璃，利用无机硅源制备的气凝胶会有较多钠盐副产物，气凝胶品质相对较差，有机硅源使用较多的为正硅酸乙酯（四乙氧基硅烷）。多数厂家不具备配套正硅酸乙酯产能或需外购四氯化硅生产正硅酸乙酯，而公司具有四氯化硅和硅酸乙酯自给能力，具备成本优势。
硅酸乙酯是公司的优势产品，对气凝胶厂商来说公司是优质的产品供应商。公司利用生产三氯氢硅时副产物四氯化硅与水、乙醇等原材料生产硅酸乙酯，其中副产物氯化氢是制约硅酸乙酯产能的重要瓶颈，公司采用先进的氯化氢循环技术和自动化控制生产技术既解决了氯化氢循环问题，同时极大提高了硅酸乙酯生产效率。
2021年正硅酸乙酯价格开始有较大幅度上升。2021年11月正硅酸乙酯价格达到28000元/吨，近期保持在19500元/吨左右，同比+50%。伴随气凝胶行业的迅速发展，对硅酸乙酯的需求将不断上升，正硅酸乙酯价格的上涨，既能为公司增加销售收益，也会为其他正硅酸乙酯外购厂商带来成本提升，从而凸显公司在硅源自给中的成本优势。
气凝胶原材料成本主要由硅源、玻璃纤维毡和乙醇组成。我们根据纳诺科技1万立方米气凝胶绝热材料项目中气凝胶技改项目进行成本拆分，该项目以正硅酸乙酯为硅源，采用二氧化碳超临界干燥技术，根据测算总成本为12241.4元，其中正硅酸乙酯在成本构成中占比最多，占比将近50%，乙醇和玻纤基层成本合计占比接近20%。
公司切入气凝胶赛道的主要优势来源于公司四氯化硅、硅酸乙酯配套，能够降低硅源外购成本；氯化氢等循环工艺先进。有机硅源的供应问题、乙醇的循环利用和盐酸处理问题是目前多数气凝胶厂商面临的问题。公司硅酸乙酯配套和业内先进循环能力为气凝胶生产带来成本优势：主要原材料中公司仅需要外购玻纤毡和金属硅粉，硅粉作为原料生产硅酸乙酯，其他原材料如甲基三乙氧基硅烷、聚甲基三乙氧基硅烷、硅氮烷公司也将配套生产。
在生产过程中公司可以通过溶剂循环、氯化氢循环和乙醇循环使氯化氢和乙醇在体系中循环，不再需要外购，硅源理论成本可以接近于金属硅粉成本。通过测算，仅从原材料角度来看，1立方米气凝胶所需正硅酸乙酯换算为原材料金属硅为41.43千克，理论硅源成本为967.3元，大幅降低气凝胶生产过程中的硅源成本，气凝胶生产整体理论成本为5841.24元/立方米，有较强成本优势。
4.盈利预测
基于上述分析，我们对公司未来业绩预测基本假设如下： 假设公司各项目顺利进行，在计划时间内能够投入生产，为销量增加提供产量保证。
预计2021-2023年营业收入分别为16.90/25.45/29.98亿元，同比增长126%/51%/18%，2021-2023年归母净利分别为5.30/6.06/7.66亿元，同比增长315%/14%/26%。