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来源: 作者: 2024-03-15 11:00
胶粘剂又称粘合剂,是以粘料为主剂配合各种固化剂、增塑剂和填料等助剂配制,能够把同类或不同类的材料紧密结合在一起的物质,广泛应用于制造、家具、建筑、汽车、电气/电子、包装以及生活消费品等领域中。
胶粘剂下游应用领域极为广泛,包括建筑、建材、纺织、制鞋、包装、印刷装订、航空航天、电子制造、汽车、机械、体育用品等领域。其中建筑和包装领域需求量最大。
胶粘剂按照成分不同可分为环氧树脂粘胶剂、聚氨酯胶粘剂、丙烯酸酯胶粘剂、有机硅胶粘剂、合成橡胶胶粘剂;按照固化方式可以分为溶剂挥发性、化学反应型和热熔型;按照粘接强度可分为结构胶粘剂和非结构胶粘剂。
从近年来全球胶粘剂行业市场规模整体呈现上升的态势,2011年全球胶粘剂行业市场规模为243亿,2021年全球胶粘剂行业市场规模以及达到765亿美元。近年来我国建筑业企业营业收入逐年递增,增速整体呈波动上升走势。随着建筑业营业收入的不断增加,胶粘剂行业也将呈现营业收入上升的良好趋势。
一、有机硅胶粘剂
有机硅胶粘剂在胶粘剂当中是属于一种密封型的胶粘剂,相较其他类型胶粘剂而言,具有优异的耐候性、耐温性、绝缘性、密封粘接性能以及无毒无害等优点,在近年以来,有机硅胶粘剂在我国国内的发展越来越好,越来越多的行业开始使用有机硅材料。
有机硅材料产业链中,甲基氯硅烷是最主要的有机硅单体,是一系列有机硅产品生产的基础,以二甲基二氯硅烷单体为主要原料,经过水解合成,形成以DMC(二甲基环硅氧烷混合物)或D4(八甲基环四硅氧烷)为主的环状中间体,DMC或D4开环聚合,生成不同聚合度的聚有机硅氧烷(聚硅氧烷)。其中,聚硅氧烷与补强剂、填料、胶粘剂、催化剂等混配,可制成107胶(端羟基聚二甲基硅氧烷),有机硅中间体下游产品主要包括硅橡胶、硅油、硅树脂、硅烷偶联剂,其中以硅橡胶和硅油为主。
硅橡胶按照硫化方式和硫化温度的差异,可以分为室温胶(RTV)、高温胶(HTV)和液体胶(LSR)。
室温胶:室温胶是指能在室温下交联成弹性体的一种硅橡胶。室温胶一般以107胶为基础胶料,配以补强填料、交联剂、催化剂,经混合配制而成。具有耐高低温、耐候性、拒水性及良好的电气性能,还具有制造简单、使用方便、固化快、粘结力强等优点。主要作为粘合剂、密封剂、灌封和制模材料用于建筑、电子、新能源和汽车等领域。
高温胶:分子量在50至80万之间的直链硅氧烷均属高温硫化硅橡胶。通常以D4为主要原料,在酸或碱的催化作用下开环聚合制得生胶,再通过采用过氧化物作交联剂,并配合以各种补强填料和添加剂在炼胶机上混炼成均相混炼胶料,然后采用模压、挤出、压延等方法高温硫化成各种橡胶制品。高温胶具有优异的耐高低温、耐候性、抗压缩永久变形性及良好的电气性能,广泛应用于电子电器、电力、汽车、医疗、日用品以及航空航天等领域。
液体胶:液体胶的硫化反应是基础胶料(通常为乙烯基硅油)与交联剂在催化剂作用下交联成弹性体,是一种特殊的室温胶。液体胶具有无毒、生理惰性、易于灌注、机械强度高以及卓越的抗水解稳定性、良好的低压缩形变和低燃烧性等优点,主要作为灌封和制模材料用于医疗、日用品、电子电器、新能源等领域。
硅橡胶和硅油最终用于制备有机硅胶粘剂终端产品,凭借有机硅材料优异的性能和绿色环保属性,有机硅材料在建筑、新能源汽车、动力电池、光伏、LED驱动电源、5G通讯、电子电气、电力设备等领域均有广泛的应用,正逐步替代传统有机材料,成为大多数战略新兴产业的基础原材料,应用范围不断扩大。
目前,我国建筑领域消耗有机硅室温胶约占全部密封胶消费量的60%左右,主要应用于建筑幕墙、节能门窗、中空玻璃、装配式建筑、装饰装修等市场,是最大应用领域。未来随着有机硅密封胶持续替代低端产品,并受益于装配式建筑渗透率提升,我国建筑有机硅密封胶行业将继续保持稳定增长。同时,新能源汽车、动力电池、光伏、LED驱动电源、5G通讯、电子电气、电力设备等新兴产业领域规模快速增长,对具备粘接密封、防水、导热、阻燃、减震、电气绝缘、轻量化等性能的新材料需求提升,带动新兴市场有机硅用胶需求增长,相关领域市场空间广阔。
二、聚氨酯胶粘剂
中国聚氨酯胶粘剂应用领域极为广泛,从建筑建材、制鞋行业、包装、汽车等传统消费领域到电子电器、汽车行业、航空航天、新能源领域等一系列新兴领域。随着房地产领域的慢增长,建筑、家装、建材、木工家居等行业用胶增速放缓;但新兴领域如新能源汽车、动力电池、新能源发电等用胶量提升迅速,是未来聚氨酯胶粘剂发展的快车道。
近年中国聚氨酯胶粘剂行业受建筑相关胶粘剂消费需求增速减慢,但得益于国内新兴行业如新能源行业的发展迅速,此类聚氨酯胶需求大增。但随着中国聚氨酯胶生产规模逐渐扩大,同时聚氨酯胶粘剂生产面临着国家环保及节能政策影响,需要对生产线进行改进,未来五年生产增速或将放缓以达到国家节能减耗要求;未来随着下游传统行业稳定,新兴行业如新能源等行业的奋起发展,聚氨酯胶粘剂消费需求将大幅提升。
在聚氨酯胶粘剂的应用领域中,建筑领域的消费占比最高,达到26%以上,其次为包装行业,占比在25.97%,汽车及交通、木工家具领域占比在6-10%不等。
在汽车及交通领域,应用最为广泛的聚氨酯胶粘剂主要有装配挡风玻璃用单组分湿固化聚氨酯密封胶;粘接玻璃纤维增强塑料和片状模塑复合材料的结构胶粘剂、内装件用双组分聚氨酯胶粘剂及水性聚氨酯胶等。汽车内饰件也是胶粘剂用量增长的一个领域。
近年来,聚氨酯胶粘剂由于其优异的粘接特性,在航天器材的粘接、文物保护与修复、军工产业、文具用品、医疗卫生等方面发挥越来越重要的作用。聚氨酯胶粘剂以其优异的性能广泛应用于各个领域,逐渐成为人类生活中重要的合成材料。
我国聚氨酯胶粘剂的细分领域众多,一般分为通用型聚氨酯胶粘剂、鞋用聚氨酯胶粘剂、复合膜用聚氨酯胶粘剂、单组分聚氨酯泡沫填缝剂、单/双组分湿气固化聚氨酯结构胶、聚氨酯密封胶、聚氨酯热熔胶、水性聚氨酯胶粘剂。
聚氨酯密封胶:聚氨酯密封胶是一种高性能、多用途的胶粘剂,广泛应用于建筑、汽车、航空航天、医疗等领域,应用领域十分广泛。随着经济的发展和技术的进步,聚氨酯密封胶市场前景持续看好。
建筑行业是聚氨酯密封胶的主要应用领域之一,随着房地产行业的持续增长和城市化的不断推进,建筑密封胶的需求量将不断上升。
汽车行业是聚氨酯密封胶的另一个重要应用领域,聚氨酯密封胶可用于汽车发动机、底盘、车身等部位的密封、隔音、防震、防水等。随着汽车市场的不断发展,汽车密封胶的需求量也将不断增长。此外聚氨酯密封胶还可用于航空航天、医疗等领域,随着这些领域的不断发展,聚氨酯密封胶的需求量也将不断上升。
聚氨酯结构胶:聚氨酯结构胶一般应用于新能源电池模组导热粘接、电芯与电芯之间的粘接及其他有导热要求的材料自粘或互粘,其具有初始粘接快,定位速度快,粘接强度高等特点,所属新能源汽车用胶类。
聚氨酯结构胶粘不仅能用于粘接塑料与金属,还广泛用于其他材料的粘接;不仅能用于汽车装配,且已推广到建筑、机械等工业领域。
行业竞争格局
由于聚氨酯结构胶具有优良的粘接性能和对多种基材的粘接适应性,使其应用领域不断扩大,成为发展最快的胶粘剂品种之一。目前国内大中型胶粘剂生产商如:高盟新材、回天新材、康达新材等企业,这类企业技术水平和生产规模已接近国际水平。另外仍有一些国内胶粘剂小微企业,此类企业规模普遍较小,技术能力偏低,一般也没有能力在产品研发及创新上取得突破,主要以低价策略参与低端通用产品市场的竞争,目前受到产业政策的影响,其市场竞争力在逐步下降。
三、环氧树脂粘胶剂
环氧树脂胶粘剂是以环氧树脂为主体配制而成的。树脂大分子末端有环氧基,链间有羟基和醚键,并在固化过程中还会继续产生羟基和醚键,结构中含有苯环和杂环,这些结构决定了环氧树脂胶粘剂具有优异的性能。环氧树脂胶粘剂是一种使用历史较久,用途极其广泛的胶粘剂。由于其强度、多样性和对多种多样的被粘表面具有优异的粘合力,环氧树脂胶粘剂得到了广泛用户的认同。它们已经参与和加快了某些工业部门的技术革命。环氧树脂可用于粘接金属、玻璃、陶瓷、许多塑料、木材、混凝土及其他一些表面。
环氧类胶粘剂主要由环氧树脂和固化剂两大部分组成。为改善某些性能,满足不同用途还可以加入增韧剂、稀释剂、促进剂、偶联剂等辅助材料。由于环氧胶粘剂的粘接强度高、通用性强,曾有“万能胶”、“大力胶”之称,在航空、航天、汽车、机械、建筑、化工、轻工、电子、电器以及日常生活等领域得到广泛的应用。
随着我国环保法规的日趋健全,以及人们自身健康意识的提高,质量好、无污染、与国际标准接轨的环保型环氧胶粘剂正在逐渐成为合成胶粘剂的主流产品。
四、丙烯酸酯胶粘剂
丙烯酸酯胶黏剂是由丙烯酸酯单体、助剂和交联剂等组成,对多种材料具有良好的黏结性能,且具有良好的耐候性、耐水性和耐化学药品性。广泛应用于日常生活中,例如可用于金属、塑料、掺胶、木材、纸张等材料的粘接,粘接性能优良。
在建筑领域,丙烯酸酯胶黏剂可用于粘接石材、地板、墙纸等材料,具有优异的粘接强度和耐候性;在家具制造中,丙烯酸酯胶黏剂可用于粘接木材、板材等,具有快速固化和高强度的特点;在电子行业,丙烯酸酯胶黏剂可用于电路板的粘接和封装,具有良好的绝缘性能;在汽车制造中,丙烯酸酯胶黏剂可以用于粘接汽车玻璃、塑料件等,具有优异的耐高温和抗震性能。
丙烯酸酯胶黏剂在工业生产和日常生活中应用非常广泛,其应用前景非常广阔。通过合理的配方和制备工艺,可以获得具有优异性能的丙烯酸酯胶黏剂,满足不同领域的需求。同时,随着科技的进步和工艺的改进,丙烯酸酯胶黏剂的性能将不断提高,为各行各业提供更好的解决方案。
五、全球胶黏剂主要生产企业
德国汉高:德国汉高公司1876年9月26日创建于亚琛,业务重点在于应用化学,以一系列消费品和工业产品而闻名,包括粘合剂、密封剂、功能性涂料、化妆品和家庭清洁产品。经140多年发展,汉高从80个工人企业扩展成为世界性的集团公司,主要由两个业务部门组成,汉高粘合剂技术、汉高消费品牌。粘合剂技术业务占该收入的50%,2023财年销售额为215亿欧元,调整后营业利润为26亿欧元。
德国汉高拥有140多年的历史,业务遍及欧洲、北美洲、亚太区和拉丁美洲,在近75个国家生产经营1万余种民用和工业用产品。
汉高自1922年起开始生产粘合剂。1997年,汉高集团购并了美国乐泰公司。2008年,汉高从阿克苏·诺贝尔公司接管了国民淀粉化学公司旗下的粘合剂和电子材料业务。
粘合剂业务最早进入中国市场,其产品广泛应用于通用工业、民用粘合剂、工业粘合剂、汽车行业、金属工业、航天业务及电子业务,为全球客户在世界各地提供全球统一品质的产品和度身定做全面的工艺解决方案。
阿科玛:波士胶是全球化工企业50强——法国化工企业阿科玛的全资子公司,是目前全球最大的粘合剂与密封胶生产商之一,在工业、建筑和民用粘合剂市场处于领先地位。近年来,波士胶亚洲研发中心多次扩建,服务于波士胶所有工业领域,涵盖消费品包装、软包装、胶带和标签、智能交通、消费电子以及建筑工程等。
Bostik在全球拥有7,000名员工。该公司运营着54个技术、分销、销售和管理中心,并在全球49个国家/地区设有商业机构。
2022年7月,即完成收购亚什兰高性能粘合剂业务四个月后,波士胶最终完成了这些业务在其组织内部的整合。这一里程碑是波士胶实现预期协同效应和增长能力的重要一步。2022年7月,阿科玛完成了对DIY、包装和建筑粘合剂解决方案领导者Permoseal的收购,巩固了其在南非粘合剂领域的地位。2023年5月,阿科玛收购了PolytecPT,这是一家专门生产电池和电子应用粘合剂的德国公司。
2024年5月2日,陶氏公司宣布已签署协议,将其包装和特种塑料部门的软包装复合胶粘剂业务出售给阿科玛,交易价值为1.5亿美元(约合人民币10.8亿元),约为2024年预计EBITDA的10倍,预计将于2024年底完成。
西卡(Sika):西卡(Sika)于1910年在瑞士苏黎世市创办,公司总部位于瑞士巴尔市,是一家在全球各地生产经营专业化学材料产品的跨国公司,活跃于建筑和工业两大业务领域。西卡主要开发和生产用于建筑和机动车辆行业的粘合、密封、阻尼、加固和保护的系统和产品。产品分为建筑解决方案和行业解决方案,具体目标市场包括:混凝土、防水、屋顶、建筑装修、地板工程翻新和工业。西卡生产的产品范围从密封剂、粘合剂、胶带到喷涂泡沫和涂料等。工业市场专注于汽车和商用车装配的一系列解决方案(包括结构粘合剂和密封剂)。
西卡中国是瑞士西卡集团在华的全资子公司。西卡在大中华区首先设立了香港公司(1958年)。随后又相继在天津、北京及上海设立办事处。
西卡中国集团于2006年将中国总部迁至苏州工业园区,如今西卡中国拥有9个生产工厂和遍布全国的营销组织,生产并销售包括先进的聚羧酸盐混凝土外加剂、PVC防水卷材系统、聚氨酯密封胶、各类工业地坪材料、灌浆材料、加固与修补材料等一系列化学建材产品。
西卡产品广泛应用在各种建筑用途上,并且西卡也向工业制造领域提供服务和产品。主要为轿车制造、汽车维修、交通运输行业提供粘接、密封、减震降噪和结构加固的快速解决方案,为船舶制造提供可靠和持 久的防水密封解决方案,为玻璃幕墙、门窗制造、三明治板、风力发电设备以及其它电器与工业构建提供创新设计和系统解决方案。
2021年11月,西卡同意收购MBCC集团,即前巴斯夫建筑化学品公司。2022年3月,西卡收购了加拿大水泥产品和砂浆制造商SableMarcoInc.。2022年5月,西卡收购了UnitedGilsoniteLaboratories(UGL),这是一家美国消费和DIY防水应用产品制造商。
3M:3M公司创建于1902年,总部现位于美国明尼苏达州首府圣保罗市,为世界著名的多元化跨国企业,在其百多年历史中开发了6万多种高品质产品,从家庭用品到医疗用品,从运输、建筑到商业、教育和电子、通信等各个领域。
3M共经营四个业务集团:安全与工业集团,占总销售额的34%;消费者集团,占总销售额的15%;医疗保健集团,占总销售额的25%;运输与电子,占总销售额的26%。2022年3M的工业粘合剂和胶带业务占安全和工业部门销售额近116亿美元的20%。
3M是专业的胶带和胶粘剂制造商,3M中国有限公司是3M公司的全资附属子公司,1984年成立于上海,作为较早进入中国的外商独资企业之一,在中国投资超过三亿美元,也是上海市第一家外商独资企业。现阶段3M公司在中国建立了十一家公司、十九个办事处、三个技术中心,和一个研发中心,六个生产基地,员工超过4,400人。
德国瓦克:瓦克的有机硅业务部门生产有机硅密封剂以及弹性体、乳液、树脂和许多其他产品。截至2022年该部门拥有6,019名员工,总销售额达到近34.5亿欧元(约37亿美元)。较2021年增长32.8%,从地区来看,美洲、亚洲和欧洲的销售额有所增长。
瓦克集团产品广泛应用于建筑、交通、机械、化工、电子电气、船舶、军工、航空航天等领域。根据该公司的年度报告,瓦克是灌封胶和有机硅热界面材料领域的全球领先企业之一。产品结构实现了由建筑型材向工业型材+军工型材+航空航天型材+特种铝合金型材等多领域、综合型转变与跨越。
Permabond:Permabond是一家英国生产工程用胶粘剂的公司,开发和生产工程用胶粘剂已经跨越40年的历史,产品遍布全球。
Permabond开发和制造工程胶粘剂的历史跨越了七十年,横跨三大洲。今天,Permabond Engineering Adhesives Ltd(欧洲和亚洲)和Permabond LLC(美洲)为世界各地的工程师提供技术解决方案,在美洲、亚洲和欧洲设有办事处和工厂,并在欧洲拥有高技术ISO 9001认证的生产工厂。
Permabond是1978年在美国和英国的厌氧和氰基丙烯酸酯胶粘剂业务合并集团的名称。通过从伊士曼(美国)购买的额外氰基丙烯酸酯技术,Permabond进军珠宝和机械维修行业以及汽车、电气、医疗和航空航天市场。
2003年,Permabond业务被Grossi家族收购,该家族自1970年代初以来一直从事结构胶粘剂技术。此次收购为Permabond在投资、技术和制造能力方面增加了额外的价值,并为新的管理团队注入了新的热情。
杜邦:杜邦是一家为电子、交通、建筑、水、医疗保健和工人安全等关键市场提供基于技术的材料和解决方案的公司。杜邦生产适用于电动和混合动力汽车以及汽车售后市场的粘合剂和相关解决方案,以及复合材料、玻璃和橡胶与基材的粘合。2022年全年净销售额为130亿美元,同比增长4%。
亨斯迈:Huntsman是一家特种化学品供应商。该公司经营三个产品领域:聚氨酯、高性能产品和先进材料。2022年,聚氨酯业务占收入的63%,高性能产品占21%,先进材料业务占16%。
亨斯迈的先进材料部门生产聚合物树脂系统和粘合剂。该部门2022年的总销售额约为13亿美元。该部门服务的终端市场包括基础设施、一般工业、汽车、商品和航空航天。先进材料部门的品牌包括ARALDITE高性能粘合剂技术。
HB Fuller:HB Fuller由Harvey BenjaminFuller于1887年创立,是一家粘合剂、密封剂和其他特种化学产品供应商,业务遍及全球。HB Fuller为电子、一次性卫生用品、医疗、运输、航空航天、清洁能源、包装、建筑、木工、一般工业和其他消费行业的客户提供服务。HBFuller三个业务部门——卫生、健康和消耗性粘合剂(HHC);工程粘合剂(EA);和建筑粘合剂(CA)。
2022年1月宣布收购Apollo(英国最大的屋顶、工业和建筑市场液体粘合剂、涂料和底漆独立制造商),并收购总部位于比利时的建筑粘合剂供应商Fourny在商业屋顶、建筑和其他自有品牌工业专业领域拥有70多年的技术经验。同年晚些时候,HBFuller还收购了位于墨西哥和美国的GSSISealants,专门生产用于金属建筑应用的丁基密封剂,以及一家拥有45年历史的芬兰私营公司,生产用于包装的生态、创新胶带和粘合剂和胶合板工业。
RPM:RPM International成立于1947年,是一家跨国公司,由制造、营销和销售特种化学产品(包括特种涂料、密封剂、建筑材料和相关服务)的子公司组成。该公司的品牌包括KwikSeal、Tremco、UniversalSealants、MiracleSealants、SEAL-KRETE、Touch'nFoam和Zinsser。该公司的四个业务部门包括:建筑产品集团、消费品集团、高性能涂料集团和特种产品集团。粘合剂和密封剂主要在建筑产品和消费品领域生产。
LINTEC:LINTEC成立于1934年,是一家粘合剂相关产品的制造商,包括密封和标签用粘合纸和薄膜、汽车用产品、窗膜、半导体相关胶带和设备、LCD相关产品、信封和离型纸用彩色纸论文和电影。
LINTEC2023财年总净销售额增长了10.8%。在印刷和工业材料产品业务领域,2023财年销售额增长了30.0%。该集团生产的产品包括用于汽车应用的粘合剂、用于工业应用的胶带、用于标签的胶粘纸和薄膜、用于许多其他应用的薄膜以及许多其他产品。位于美国的Mactac子公司属于该细分市场。
电子和光学产品部门的销售额总体下降14.6%。该部门生产的产品包括用于半导体应用的胶带、多层陶瓷电容器相关胶带以及用于触摸屏应用的粘合剂等。
回天新材:回天新材是从事胶粘剂和新材料研发、生产销售的高新技术企业,其主营产品涵盖高性能有机硅胶、聚氨酯胶、丙烯酸酯胶、厌氧胶、环氧树脂胶等工程胶粘剂、太阳能电池背膜及汽车制动液等精细化工产品,广泛应用在汽车制造及维修、电子电器、LED、轨道交通、新能源、工程机械、软包装、高端建筑等众多领域,重点聚焦光伏新能源、锂电新能源车、通信电子三大赛道。
康达新材:康达新材是国内较早从事中高端胶粘剂及高分子新材料产品研发、生产和销售的精细化工企业之一。主要从事结构胶粘剂的研发和生产、销售的科研产业实体拥有改性丙烯酸酯胶、有机硅胶、环氧树脂胶、聚氨酯胶、PUR热熔胶、SBS胶等多种类型,主要应用于风力发电、光伏太阳能、轨道交通、航空航天、海洋船舶工程软包装复合、橡塑制品、建筑工程。
高盟新材:高盟新材成立于1999年7月,一直致力于高性能胶粘材料的研发和推广,产品种类包括塑料软包装用复合聚氨酯胶粘剂、油墨粘结料、高铁用聚氨酯胶粘剂、反光材料复合用胶粘剂等几大类一百多种产品,在食品药品软包装复合胶粘剂领域。
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