丁基橡胶自粘性胶条

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HJT、钙钛矿等光伏新型电池对水汽较为敏感，因此组件封装防水性能至关重要，我们认为丁基胶产品具备高阻水性能，有望成为新型组件封装材料，配合胶膜使用以满足高效电池的防水要求。同时，我们认为丁基胶产品具备不可替代性，原材料以进口为主，毛利率较高，看好材料制备经验丰富的企业通过原材料国产化+配方优化+大规模量产加速实现丁基胶国产替代。

摘要

问题一：光伏新型组件封装材料，丁基胶魅力何在？丁基胶是以丁基橡胶(IIR)为原材，加入聚异丁烯(PIB)等改性物质制成的单组分胶粘剂，具备低水汽透过率、高粘结性、电气绝缘三大性能，在晶硅组件/薄膜组件水汽透过率为0.15~0.7g·(m2·d)-1，有效帮助组件抵挡水汽同时适合与玻璃粘结，因此丁基胶适用于高水汽敏感的钙钛矿、HJT电池。此外，短期没有胶黏剂可以替代丁基胶，主要由于其他材料阻水性能不足，但是丁基胶无法替代胶膜，不具备胶膜的光学性能且设备导入可能性较小，丁基胶配合胶膜（双面POE胶膜+丁基胶）使用为主要发展路线，我们认为丁基胶在光伏领域关注度有望显著提升。

问题二：应用场景广泛，2023年以来丁基胶缘何催化？丁基胶广泛应用于建筑、汽车等领域，我们预计2025年总市场规模达95.7亿元，三年CAGR为21%。其中钙钛矿、HJT等新型电池技术催生光伏丁基胶需求，支撑市场扩容，经我们测算HJT/钙钛矿分别采用胶带/热熔型丁基胶单瓦价值量分别为0.05/0.026元。仅考虑HJT量产情况下，我们预计到2025丁基胶光伏市场规模有望达到25.5亿元，三年CAGR为233%。此外，热熔型丁基胶由于产线适配性较好，适合大规模量产，我们认为它有望取代胶带而成为主流应用形式。

问题三：丁基胶技术发展到哪一步？能否实现量产？丁基胶生产工艺较为成熟，难点主要在于配方稳定性的把握以及原材料的国产替代。丁基胶主要原材料为聚异丁烯和丁基橡胶，目前以进口为主，丁基橡胶进口与国产价差约30%。生产所用的熔融共混改性、硅烷偶联剂接枝改性、填充改性等工艺均为胶黏剂通用工艺，但是光伏用丁基胶需要针对组件性能调整配方。我们认为丁基胶量产关键在于原料国产替代、配方稳定性提升以及光伏封装需求起量。

问题四：丁基胶产业链蕴含哪些投资新方向？目前丁基胶处于国产替代过程中，产品毛利率高达40%以上，我们看好丁基胶产品国产替代加速，盈利能力强劲，建议关注配方制备经验丰富、技术迭代速度快的材料企业。

风险

电池技术放量不及预期，原材料价格波动风险，其他胶黏技术替代风险

正文

问题1：光伏新型组件封装材料，丁基胶魅力何在？

丁基胶有望成为光伏封装领域重要材料

丁基密封胶（Butyl sealant）是国际公认的气密性、水密性最佳的高分子类材料。它是以丁基橡胶（IIR）为主体材料的胶黏剂，原材料丁基橡胶是异丁烯（97%~99%）和少量异戊二烯（1%~3%）组成的合成橡胶，但是橡胶本身不具备粘性，因此需要与聚异丁烯相混合提升粘性、抗老化性、耐候性等，最终得到的丁基密封胶分子极性大、不饱和键含量低、分子链活性低，因此具有良好的化学稳定性和热稳定性。丁基密封胶主要有胶带和热熔胶两种形式，丁基胶带由胶层、覆面材料（布、薄膜和金属箔）和隔离膜（硅油纸）组成。

图表：丁基橡胶结构

资料来源：Bostik官网，中金公司研究部

丁基胶短期无法被其他材料替代，改性硅胶成本较高。常见胶黏剂包括丁基胶、硅胶、热熔胶、压敏胶、万能胶等。最早的传统光伏组件在封装时采用EVA胶膜+硅胶/双面胶带方案，但硅胶在使用中依赖湿气固化，防潮防水性差；层压内部胶液不稳定，密封性较差。丁基胶的防水性能在常见胶黏剂中最优，密封性好，对比硅胶和丁基胶，我们发现湿气透过率相差高达上千倍，硅胶为10g·(m2·d)-1，丁基密封胶(PIB)在晶体硅组件中仅为0.15~0.7g·(m2·d)-1，CIGS/CdTe薄膜组件中低至0.01~0.15g·(m2·d)-1。目前行业内正在研发改性硅胶，主要通过加入塑性添加剂以增强阻水性能，但是成本较高，我们认为丁基胶不仅材料本身具备强阻水性和改性填充分子链结构，同时短期内较难出现替代产品，因此它有望成为新型高效光伏封装阻水材料。

图表：常用胶黏剂对比

资料来源：《硅胶的制备及其性能研究》，郭德宝，2020，中金公司研究部

图表：用于光伏组件的部分材料的湿气透过率数量级范围/g·(m2·d)-1

资料来源：《光伏封装材料对组件性能的影响分析》，杨若峰，2014，中金公司研究部

丁基胶不具备光学性能，无法满足组件发电需求，因此无法替代胶膜。我们认为丁基胶一般搭配光伏胶膜使用，因不具备光学性能而无法单独使用。丁基胶通常外部封边以提升封装阻水性能、维持组件输出功率，是组件生产的可选择性材料。而光伏胶膜具备透光、耐老化等功能，是组件的必需材料。丁基胶不具备透光性，光学性能无法与EVA胶膜、POE胶膜相比，光伏胶膜经过数十年的发展，从最初的EVA胶膜发展到现在的EPE胶膜、POE胶膜、转光胶膜等，技术逐渐成熟，量产稳定性已得到验证。我们认为丁基胶配合胶膜成为后续发展路线，例如目前已应用于华晟HJT电池的双面POE+PIB方案，以及未来有望推出的EPE+PIB或EVA+PIB方案，均能够满足高效电池组件的防水要求。此外，胶膜稳定性已得到验证，组件厂商导入新设备可能性较小。从组件角度来看，目前光伏胶膜封装主要采取层压工艺，如果用胶水或其他封装材料替代胶膜，封装设备需要改为喷胶机，现有层压机报废、初始固定资产投资成本无法收回，经济性上并不合算。因此，EVA胶膜和POE胶膜在未来较长时间内仍为主流封装材料，新设备导入可能性较小。

图表：各类新技术电池占比

资料来源：CPIA，中金公司研究部

防水、电气绝缘、粘结三大性能助力维持组件输出功率

丁基胶具备低水汽透过率、电气绝缘、高粘结性等特性，可提升组件寿命。从性能来看，作为组件封装材料，丁基密封胶起到了密封、缓冲、绝缘、防水等作用，在边缘密封可提高组件的抗湿漏电性能，延缓组件的功率衰减，延长组件耐老化时间。

防水性能优越

单凭胶膜不足以阻挡水汽侵入，丁基密封胶（PIB）作为电气绝缘、低水汽透过率的粘合剂，阻水性能优越。丁基胶通过和组件基板的粘结形成可靠密封，此时水汽分子被分子筛锁，无法自由移动穿透密封胶，有效延缓了水汽从基板中间侵入组件的时间。根据Quanex技术团队进行的测试，采用含有吸潮剂的边缘密封胶因水汽引起功率衰减的起始时间至少比没有密封胶延长了两倍，能够为异质结电池、薄膜组件提供更高水平的防潮保护。

图表：含/不含密封胶时水汽侵入到达稳态WVTR的时间

资料来源：Quanex官网，中金公司研究部

具备电气绝缘性能

电气绝缘性能是组件内带电元器件使用的胶粘剂的重要指标。丁基胶由绝缘聚合物组成，原材料丁基橡胶为高电阻率的非极性材料，分子主链上有密集的侧甲基分布和较少的双键，是高压电绝缘橡胶制品的理想材料，制成的丁基胶具备高体积电阻率，可应用于1500伏组件。根据IEC61730标准要求，电气绝缘距离（DTI）最小为3.5mm，相对起痕指数（RTI）在105°C以上，使用丁基胶后通过调整电池片摆放位置，能够满足DTI要求。

图表：电池片摆放位置与边缘密封胶和接头相关性研究

资料来源：Quanex官网，中金公司研究部

粘结性能较佳

通过加入聚异丁烯能增加丁基胶粘性。组件通过EVA和背板及玻璃层压后，需要用丁基胶封边，因此丁基胶应具备足够的粘接强度，以满足太阳电池组件承受机械载荷的要求，丁基胶粘结玻璃后可充分发挥各部件的全部强度。

由于丁基胶具备以上性能，我们认为使用丁基胶密封对于延缓组件功率衰减，提高全寿命周期内的发电效率有重要的意义。在Quanex加速老化实验条件下，550h时传统晶硅组件功率衰减已超过5%，而带有边缘密封胶的晶硅组件在1000h的测试中始终保持在5%以内，组件功率损失和衰减更低。

图表：加速老化实验

资料来源：Quanex官网，中金公司研究部

问题2：应用场景广泛，丁基胶行业缘何催化？

主要应用于建材领域，中空玻璃用丁基胶市场不断发展

丁基密封胶伴随中空玻璃应用场景扩大而需求增加。丁基胶具有高粘结力、耐候性、环保等特点，广泛应用于建筑防水、汽车密封、机器阻尼减震等领域，由于具备气密性和耐老化性，适用于中空玻璃密封。中空玻璃是两片平板玻璃用间隔矿隔开，周边用密封胶密封的玻璃制品，具有保温、隔音、采光等性能，丁基密封胶是保证其耐久性的重要材料，产品形式包含丁基热熔密封胶、复合密封胶条、结构型/反应型丁基热熔密封胶、双面丁基胶条五种。我们认为中空玻璃作为环保材料，在建筑、交通、制冷等多个场景应用将日益广泛，看好丁基胶市场规模不断扩大。

图表：中空玻璃用丁基胶结构

资料来源：科建股份官网，中金公司研究部

图表：中空玻璃用丁基胶产品形式

资料来源：《丁基胶在中空玻璃上的应用》，钟志红，2015，中金公司研究部

在中空玻璃应用场景中，丁基胶需要涂布于金属间隔条上，因此我们根据金属间隔条所用丁基胶克重测算其市场空间。我们假设：1）中空玻璃产量2023-2025增速为5%；2）1平米中空玻璃周长为4米；3）单米铝条用胶量为7克；4）中空玻璃用丁基胶价格为75元/千克。经过我们测算，中空玻璃用丁基胶单平价值量分别为2.1元/平米，我们预计2023/2025年市场规模分别为3.18/3.51亿元。

图表：中空玻璃用丁基胶市场空间测算

资料来源：国家统计局，河南诚信密封公司官网，中金公司研究部

HJT、钙钛矿等新型电池技术迭代提高封装性能，催生丁基胶新需求

光伏领域丁基胶主要应用于光伏组件封装，丁基密封胶与常规封装材料如EVA、POE胶膜等都具有良好的兼容性，作为封装辅助材料与胶膜配合使用。采用丁基胶封边后组件的抗PID性能得到显著提升，有效延缓组件在户外高温高湿环境下的水汽侵蚀，适用于高水汽敏感度的HJT、钙钛矿电池等，也可用于薄膜光伏组件（CIGS/CdTe/GaAs/a-Si）、柔性组件等。此外，丁基胶可涂抹在光伏屋顶上以达到防水性能，应用于光伏建筑一体化领域。

图表：薄膜组件封装结构

资料来源：福斯特公告，中金公司研究部

新型电池技术防潮要求高，提升封装阻水性能要求。光伏技术迭代以降本增效为主题，近年新型电池技术包括钙钛矿电池和异质结（HJT）电池等。根据CPIA统计，2021年新增量产产线中N型电池（HJT和TOPCon）市场渗透率约为3%，仍以PERC电池（占比91.2%）为主；但伴随N型电池量产实现降本，我们认为其市场渗透率有望迅速提升，CPIA预计2030年N型电池渗透率有望超过60%，将取代PERC成为主流电池技术。然而电池技术的迭代对组件封装防水性能提出了更高要求，HJT的TCO膜层与传统封装胶膜粘粘力较弱且对水汽敏感，钙钛矿吸收层不稳定、水汽侵入易造成电池降解，因此这类新型电池材料对水汽敏感性更高，需要更好的防潮保护，否则水汽将会对组件输出功率、使用寿命产生不利影响。传统EVA胶膜遇到水汽会产生醋酸，醋酸会腐蚀电池焊带，使组件失效，电线短路，因此封装稳定性要求的提高带来POE胶膜、丁基胶材料的增量需求。我们认为POE+丁基胶的封装方案有望显著增强组件防水性能，然而由于POE粒子暂未实现国产化，供应较为紧张，未来可能会出现双面EVA+丁基胶方案，成为HJT组件中POE胶膜的替代方案，我们测算采用双面EVA+丁基胶的封装方案价格较双面POE胶膜封装方案低7%。

图表：HJT电池与标准光伏电池相比更加水汽敏感

资料来源：Meyer Burger官网，中金公司研究部

图表：钙钛矿PID现象对比示意图

资料来源：Solar RRL，中金公司研究部

采用丁基胶带在组件外边缘封装是常用方式。采用丁基胶的封装方案有两种形式，1）丁基胶与胶膜层压形成整体封装结构；2）外边缘使用丁基胶带辅助密封方式。第一种方案丁基胶用量较少，涂层仅有1mm厚，成本低于使用丁基胶带；但丁基胶固化需要更高的温度，目前技术尚未突破，因此目前使用丁基胶带在组件边缘缠绕为主流方式，但是热熔型丁基胶由于产线适配性较好，适合大规模量产，我们认为热熔胶有望取代胶带而成为主流封装形式。

HJT、钙钛矿电池等新型电池技术提高了光伏组件封装要求，我们根据以下假设测算分别测算钙钛矿和HJT组件所用丁基胶价值量：

►钙钛矿用丁基胶：1）以胶水形式封装；2）一块钙钛矿电池面积为0.6m*1.2m；3）一块钙钛矿电池使用25克丁基胶；4）钙钛矿用丁基胶水价格为0.12元/克。

► HJT组件用丁基胶：1）以胶带形式封装；2）一块HJT电池面积为182mm*182mm；3）1GW HJT电池使用2500万米丁基胶带；4）HJT电池用丁基胶带价格为2元/米。

经过我们测算，钙钛矿电池所用丁基胶价值量为0.026元/W，HJT电池所用丁基胶价值量为0.05元/W，伴随未来新型电池转换效率提高，单瓦用丁基胶价值量呈下降趋势。

图表：光伏用丁基胶价值量测算

资料来源：CPIA，中金公司研究部

受光伏组件新技术量产带动，光伏用丁基胶占比有望大幅提升。我们认为丁基胶应用市场可分为两类，一类是传统应用领域，包括中空玻璃密封、建筑防水、汽车制造、机器阻尼减震等；另一类是新型应用领域，以光伏为主。经过我们测算，2023年丁基胶全球总市场规模有望达65.51亿元，2025年有望达到95.7亿元，三年CAGR为21%。分市场来看：

► 传统应用市场方面，我们参考Business Research预测，今年丁基胶市场规模为63.21亿元，2025年丁基胶市场规模达70.22亿元，增速较低；其中中空玻璃用丁基胶作为传统应用市场的一部分，我们测算得2023年中空玻璃用丁基胶市场规模为3.18亿元，2025年为3.51亿元。

► 新型应用市场方面，我们考虑到钙钛矿尚未量产，根据HJT量产规模估算光伏丁基胶市场空间。此外，由于只有采用银包铜的HJT组件需要丁基胶（铜在潮湿的环境中化学性能不稳定，无法满足浆料要求），我们将HJT电池片采用银包铜技术占比纳入测算，CPIA预计2023E-2025E采用银包 铜的HJT组件占比分别为23%/50%/70%。经过我们测算，2023年HJT用丁基胶行业市场规模有望达到2.3亿元，2025年有望达到25.48亿元，3年CAGR达233%。光伏用丁基胶市场占比大幅提升，2025年光伏市场规模在总市场规模中占比达到27%，较2023年提升23个百分点，因此我们认为丁基胶市场主要由光伏带动。

图表：丁基胶全球市场规模测算

注：标*为中金测算
资料来源：Business Research，CPIA，中金公司研究部

问题3：丁基胶技术发展到哪一步？能否实现量产？

制备工艺简单，配方把握较难

丁基密封胶配方差异对组件性能有较大影响，配方较难把握。PIB材料具有稳定的化学性能和优异的密封性能，分子量从几十万到数百万不等，该类材料在很多要求苛刻的密封环境中得到广泛应用。但材料的不同配方设计性能差别很大，自身湿气透过率也会有很大差别。特别是应用到光伏组件中时，还要兼顾与其他材料的工艺相容性能、层压后的表观和老化后的表观，以及对组件湿气的隔绝密封性能。

图表：丁基胶配方示意图

资料来源：Bostik官网，中金公司研究部

丁基胶由丁基橡胶经过特殊工艺加工制成，制备工艺较为简单。首先通过溶液法或淤浆法将异丁烯和少量异戊二烯合成为丁基橡胶，再通过特殊工艺制成丁基胶。丁基胶配方把握较难，主要包含5-6个成分，其中丁基橡胶占比12%，聚异丁烯占比20%，补强剂5%，填料52%，石油树脂7%，其他助剂4%，根据性能要求的不同，各家配方稍有差异。

图表：丁基胶各成分占比情况（2022年）

资料来源：CNIPA《一种太阳能光伏组件用丁基密封胶带及制备方法》，徐路锋，2022，中金公司研究部

丁基胶生产工艺较为简单，需要将原料聚异丁烯、丁基橡胶在110°C-130°C的捏合机中搅拌均匀，依次添加填料、抗老化剂、软化剂，抽真空搅拌后出料得到成品。生产工艺先后经过硅烷偶联剂接枝改性、熔融共混改性、填充改性，以提升丁基胶的性能、降低成本。熔融共混改性主要是将两种聚合物加热到熔融状态，在强力作用下共混、冷却、粉碎造粒；硅烷偶联剂接枝改性能够将性能差异大的材料界面偶联，提升极性；填充改性是在聚合物中添加结构不同的添加物如碳酸钙、陶土等，实现增容增重，降低成本、提升性能。

图表：丁基胶生产流程图

资料来源：CNIPA《丁基热熔胶及其制备方法》，硅宝科技，2016，中金公司研究部

图表：生产工艺对比

资料来源：《硅烷偶联剂应用研究进展》，刘广生，2019，《硅烷偶联剂对纳米二氧化钛表面改性的研究》，姚超，2006等，中金公司研究部

丁基胶设备主要包括涂布机、挤出机、捏合机，涂布机设备价值大概在2-5万，挤出机设备价值为10-20万，捏合机设备价值为1-3万，设备安装周期为6个月，固定资产投入较小。丁基胶涂布机是在铝间隔框两侧均匀涂抹丁基热溶胶的设备，常应用于中空玻璃的生产加工工艺。成品丁基胶在常温下呈固体形态，打胶过程需要超100°C的高温，常借助于设备操作简便、可靠耐用的丁基胶涂布机，生产涂布均匀、质量稳定可靠的产品。我们认为丁基胶设备为胶粘行业普通设备，目前已实现国产替代，因此量产受设备制约可能性较小。

图表：丁基胶涂布机技术参数

资料来源：灿琦建材官网，中金公司研究部

丁基胶原材料国产替代处于正在进行时

丁基橡胶和聚异丁烯均为丁基胶的主要原材料，目前以进口为主，看好国产替代推动成本下降。丁基橡胶、聚异丁烯产能主要集中于欧美区域，国内高纯度丁基橡胶产品依赖进口，进出口价差明显。目前丁基密封胶进口价格120元/千克，国产仅为80-90元/千克，价差达30%-50%，国产丁基胶虽然价格较低，但是稳定性仍然有待提高，我们认为国内厂商若能通过技术突破实现丁基胶原材料国产替代，成本将显著下降同时性能增强，推动大规模量产应用。

丁基橡胶（IIR）-丁基胶主要原材

► 供需情况：全球丁基橡胶产能总体过剩且高度集中，需求增速较小。1）供给端：2021年全球丁基橡胶产能为218.9万吨，同比+1.6%；产量136.9万吨，同比+3.7%，装置平均开工率为65.5%。世界生产能力排名前十企业产能合计216.7万吨/年，其中前三名为埃克森美孚/沙特阿美/西布尔，产能分别占比33.4%/20.2%/11.3%。目前丁基橡胶产能相对集中于欧美地区，区域发展不平衡。我们认为伴随国内光伏级丁基胶需求起量，丁基橡胶国内产能占比有望提升。2）需求端：丁基橡胶应用领域以内胎和硫化胶囊为主，此外还有少部分用于汽车部件、医用、密封剂等，主要终端需求国家为中国、美国和西欧。分区域来看，2021年，世界前三大丁基胶膜消费地区分别为东北亚/北美/独联体，消费分别占比15.3%/16.7%/1.7%。

图表：世界IIR/HIIR供需情况

资料来源：中国石化集团经济技术研究院，中金公司研究部

图表：2020年丁基橡胶终端需求分布

资料来源：华经产业研究院，中金公司研究部

图表：2020年世界IIR/HIIR产能分布

资料来源：华经产业研究院，中国石化集团经济技术研究院，中金公司研究部

► 我国IIR/HIIR低端产能充裕，高端产能不足，以进口为主。据海关总署公布数据显示，2022年，国内丁基橡胶进口总量29.24万吨，同比+34.31%；出口总量7.93万吨，同比+110.34%。伴随国内生产装置陆续建成投产，国内丁基橡胶产能增加，低端丁基橡胶具备一定的价格和规模优势，但是由于丁基橡胶生产技术主要掌握在欧美国家，国产丁基橡胶产品质量不稳定，因此高纯度的丁基橡胶主要依赖进口。我们认为未来若能通过自主研发、技术转让或专利购买等途径实现丁基橡胶国产替代，进口依赖度有望大幅下降。

图表：初级形状丁基橡胶月度进出口均价

资料来源：iFinD，中金公司研究部

图表：丁基橡胶当月进出口总量

资料来源：海关总署，中金公司研究部

► 技术：丁基橡胶大规模工业化生产技术壁垒较高，国内与海外技术水平存在较大差距。丁基橡胶的生产过程中需要把控好异戊二烯和异丁烯、催化剂的配比，此外存在反应条件严苛难控制、设备技术含量高、产品分子量稳定均匀性要求高等技术难题。经过长期研究实验，海外龙头ExxonMobil、ARLANXEO的丁基橡胶制备技术全球领先，专利覆盖面广，涵盖设备、工艺、引发体系及产品等方面。由于技术不公开，国内厂商数量较少，研发实力和技术积累方面与海外龙头差距明显，反应温度、IP浓度、聚合釜运行周期均低于国际先进水平。

图表：国内HIIR生产工艺、产品性能与国际先进水平的对比

资料来源：《我国卤化丁基橡胶产业发展面临的挑战及发展建议》，韩琪，2021，中金公司研究部

► 目前国内共有5家丁基橡胶生产企业，大部分集中在华东地区，装置技术来源主要为意大利、俄罗斯等国，以中试技术为主，且自主研发技术较少。我们认为丁基橡胶低端产能富余，但原材料获取和配方研究方面仍存在瓶颈，产品还未跻身高端产品。

图表：国内丁基橡胶产能（截至2022年，单位：万吨/年）

资料来源：华经产业研究院，中金公司研究部

► 国内丁基橡胶领域专利数量较多，看好丁基橡胶国产化进程加速。近年伴随风电光伏等新型应用场景的扩展，丁基橡胶研发不断深入，专利申请数量显著提升。根据CNKI中国专利数据库，截至2023年2月10日，国内共有丁基橡胶领域的申请专利3165件，2015年以来年申请量稳定在200件以上，2022年达235件，专利主要围绕制备工艺和应用领域拓展方向。我们认为未来几年专利数量仍保持井喷增长，看好国内企业自主研发能力不断增强，丁基橡胶国产化进程加速。

图表：丁基橡胶部分最新专利

资料来源：CNKI中国专利数据库，中金公司研究部

► 成本：丁基橡胶成本受异丁烯价格波动影响较大，异丁烯价格和石油挂钩。丁基橡胶直接材料为异戊二烯和异丁烯，其中异丁烯占比达99%，因此异丁烯价格直接影响丁基橡胶成本。异丁烯作为石油衍生品价格随石油波动，2022年原油价格大涨提振异丁烯价格，5月中旬价格开始宽幅拉涨，7月起价格逐步回落，目前异丁烯价格稳定至11000元/吨左右。

图表：异丁烯价格

资料来源：iFinD，中金公司研究部

图表：原油价格

资料来源：iFinD，中金公司研究部

聚异丁烯-丁基胶重要改性材料

►供需情况：1）供给端：德国巴斯夫（BASF）公司最早于1940年建成6000吨/年聚异丁烯，此后美国、法国、中国等均开展了工业化生产。根据CNCET，目前世界聚异丁烯产能超170万吨/年，主要集中于北美、西欧、东北亚。2）需求端：由于原料、生产工艺和催化体系的多样性，聚异丁烯下游应用场景广阔，如密封剂、润滑剂、医用贴膏、填料、建材、口香糖胶基等。随着节能环保要求的提高，PIB用量逐步增加，市场前景广阔。2022年，我国初级形态的聚异丁烯进口量7.49万吨，出口量1.05万吨；12月出口均价2928.36美元/吨，进口均价1926.64美元/吨。

图表：初级形态聚异丁烯月度进出口均价

资料来源：iFinD，中金公司研究部

图表：初级形态聚异丁烯当月进出口量

资料来源：iFinD，中金公司研究部

► 技术：按相对分子质量划分，聚异丁烯可分为高分子量（10万~1000万）、中分子量（1万~10万）、低分子量（350~3500）和低分子量高活性几大类。主要组分异丁烯来自液相催化裂化和催化重整生产汽油或石脑油裂解生产乙烯单体产生的碳四副产品；去除碳四副产品的丁二烯后，经过硫酸抽提，将提取物送入换热器加热，使反应逆转，即可得到高纯度异丁烯；高活性聚异丁烯（HR-PIB）一般以高纯度异丁烯为原料制得，热稳定性强、裂解无残碳，符合绿色化工下的环保要求。

► 成本：聚异丁烯主要成本为原材料异丁烯，生产成本根据生产工艺不同有所差异。降本路径一方面为降低原材料异丁烯成本，一方面通过装置技术改造，如优化循环水运行降低循环水消耗、调整装置工艺参数降低蒸汽用量等，降低聚异丁烯生产工艺成本。

问题4：丁基胶产业链蕴含哪些投资新方向？

目前丁基胶处于国产替代进行时，组件厂商如华晟、东方日升等大部分采用国外厂商丁基胶产品，国内康达新材等产品正处于验证中，验证周期一般为5000小时。我们认为国内厂商有望通过技术研发、原材料进口替代等推动成本显著下降，我们建议关注配方制备经验丰富、技术迭代速度快的材料企业。

看好国内材料商在丁基胶增量市场打开局面

丁基胶产品毛利率较高，国产替代正在进行。目前光伏用丁基胶产品毛利率高达40%以上，以国外厂商科梅林、柯耐士生产为主，国内康达新材等材料厂商也通过技术研发推出丁基胶产品，我们认为国内厂商若能实现规模化量产，企业盈利能力有望显著增强。从产品表现上看，国外丁基胶产品的物理、阻隔、力学性能参数等均优于国内厂商，具有更低的水汽透过率、更高的剪切强度和耐温性，但是国内厂商近年通过技术研发，不断缩小与国外厂商的产品性能差距，甚至某些指标（如水汽透过率）可以高于国外厂商，因此我们看好光伏材料制备技术积淀深、成本管控能力强的材料厂商加速实现国产替代，在丁基胶增量市场上打开局面。

图表：国内外丁基胶产品性能对比

资料来源：DeVan Sealants官网，诚信密封官网，中金公司研究部

Quanex：开展实验室研究，致力于提升光伏丁基胶的整体性能

美国柯耐士建材产品集团（Quanex）成立于1927年，是北美地区太阳能光伏密封产品领域最大的上市公司。1960年代Quanex开发出行业首次应用的丁基胶产品，2000年代开始布局光伏丁基胶，推出了第一代光伏组件密封胶（SolarGain® Edge Sealant），目前已研发至第三代SET LP03，产品可有效保持组件功率输出、延缓水汽侵入。

图表：SET系列光伏丁基密封胶

资料来源：Quanex官网，中金公司研究部

科梅林：专注优质胶黏剂和密封剂生产研发

德国科梅林公司（KÖMMERLING）拥有120多年历史，主要从事胶黏剂和密封剂的生产研发，产品广泛应用于光伏组件、中空玻璃、运输建筑等领域，覆盖80多个国家地区，并在华投资成立了全资子公司。光伏用丁基胶产品包括交联式丁基胶带PVA 600BT、改性聚异丁烯（PVS 100 Plus、PVS101等），可用于薄膜组件、柔性光伏组件的粘接和密封，具有良好的耐老化、耐温性、防潮性、密封性。

图表：KÖMMERLING公司丁基胶系列产品

资料来源：KÖMMERLING官网，中金公司研究部

康达新材：引领风电用胶粘剂市场

康达新材风电领域系列产品包括丁基胶条、环氧结构胶、环氧灌注树脂、喷胶等，其中风电叶片用胶黏剂达到了国际领先水平。公司于2015年筹建丁基胶项目，在不同层压工艺、材质、电池组件等领域积累了丰富经验，目前公司技术、业务团队与相关客户在新型光伏电池密封工艺上已开展对接。

图表：丁基材料募投项目进展（截至2022年底，单位万元）

资料来源：康达新材公告，中金公司研究部

风险提示

新型电池技术放量不及预期

目前新型电池技术量产仍处于初期阶段，受制于成本经济、转化效率、稳定性、产业链支撑等约束，相关材料体系、制备工艺、生产设备仍需试错迭代，从技术问题解决、客户认证批准到量产需要较长时间。若新技术电池放量不及预期，光伏丁基胶需求空间仍然较小。

原材料价格波动风险

丁基胶原材料制备技术壁垒高，国内厂商高端产能主要依赖进口。国内厂商若无法打破国外技术的垄断，实现原材料国产替代，国际政策环境、关税政策都会造成原材料进口量和价格的波动，使国内丁基胶厂商在市场竞争中处于不利地位。

其他胶粘技术替代风险

由于丁基胶原材料以进口为主，成本较高，若胶黏剂市场出现防水性能、密封性更好的胶粘剂，有可能替代丁基胶成为光伏辅助封装材料，挤压丁基胶市场空间。

文章来源

本文摘自：2023年4月21日已经发布的《光伏前沿研究六：钙钛矿电池新型封装材料——丁基胶国产替代正在进行》

马妍 分析员 SAC 执证编号：S0080521070002 SFC CE Ref：BST413

陈显帆 分析员 SAC 执证编号：S0080521050004 SFC CE Ref：BRO897

石玉琦 联系人 SAC 执证编号：S0080122080242

法律声明

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