PET光学基膜行业研究：需求扩张叠加技术-国产化成竞争胜负手

1、PET光学基膜行业研究：需求扩张叠加技术_国产化成竞争胜负手一、光学基膜：产业链中高壁垒、高价值量的关键战略原材料（一）行业简介：基膜成本占比 70%，决定成品膜质量薄膜材料主要分为功能性薄膜和选择性薄膜，其中选择性薄膜主要用于水处理行业， 功能性薄膜根据特性不同，又分为电、磁、声、力、热、生物、化学和光学等。光学功 能薄膜是指具有特定光学等物理机械特性，并适用于专业用途的柔性高分子薄膜材料， 可应用于电子显示、MLCC、窗膜等领域。光学薄膜是在光学基膜上进行涂层、表面蒸镀、压层、复合、拉伸等二次加工，赋 予一定功能和高附加值，光学基膜的成本占到光学膜的 70%，其品质在很大程度上决定 了光学

2、膜的质量，要求具有高透光率、低雾度、高平滑性、低热收缩率、高表面光洁度 和厚度公差小等特点。聚乙烯醇（PVA）膜，主要用于生产偏光片，是偏光片的核心材料，具有高透明、 高延展性、好的碘吸附作用、良好的成模性等特征，按照厚度划分，有 75/60/45um 等规 格，决定了偏光片的偏光性能、透过率和色域等指标。三醋酸纤维（TAC）薄膜，因为PVA 膜易吸水、褪色，偏振作用减弱，在其上下各贴附一片 TAC 膜，起到隔绝空气和 水分的保护作用，TAC 膜是穿透度最高的高分子材料之一，但具有吸水性且尺寸安定性 和表面特性易受环境影响，在制膜过程中因翘曲易发生收卷变形、涂覆起皱、粘合翘边、 涂层晶点等问题

3、，因此逐渐被 COP/COC/PMMA/PET 膜替代。此外 TAC 在 LCD 中还可 以用作相位差补偿膜和防反射膜。环烯烃聚合物/环烯烃共聚物（COP/COC）被认为是目 前 TAC 最好的替代材料，拥有比 TAC 更佳的低吸湿性，与 PMMA 相当的光学性能和通 过率，比 PC 更加优异的耐热性能，适用于柔性屏幕中，但 COC/COP 生产难度较大，价 格比较昂贵。光学级聚酯薄膜（PET）是最常用的光学基材，由聚酯切片和添加剂母料 切片等合成，广泛用于液晶面板、触控面板、柔性显示器等功能性薄膜中，作为预涂底 层薄膜，除对透光率、雾度、清晰度、热收缩率、表观质量等有较高要求外，对附着性 也

4、有特别要求，价格相对其他基材而言更加低廉。（二）市场规模和格局：全球集中度较高，日韩美垄断市场目前光学基膜市场呈现高度垄断格局，主要是日本企业供应全球，美国、韩国和中国台湾企业有一定供应，而中国大陆产量较少，基膜企业数量较少且产能较小。 HYPERLINK /SH600063.html 根据新思界数据，2019 年全球光学级 PVA 膜需求量为 2.8 亿平方米，按照 24 元/平 米价格计算，市场规模达到 67.2 亿元，全球市场被日本企业垄断，日本可乐丽和合成化 学占据全球 70%市场份额，而中国大陆主要供应商仅有皖维高新，现有产能 500 万平米/ 年，在建 700 万平米/年，预计 2

5、022 年中期投产，国产替代空间达到 8500 万平方米/年。 HYPERLINK /SZ002341.html TAC 光学膜，根据立鼎产业研究中心数据，全球 TAC 光学膜的需求量达到 11.52 亿 平方米，按照 25 元/平方米价格计算，市场规模达到 288.1 亿元，日本富士、柯尼卡美能 达和瑞翁占据全球 80%市场份额，中国大陆主要供应商仅有 2 家，新纶新材和合肥乐凯， 新纶新材产能分别为 1000 万平方米，合肥乐凯约有 1 亿平米产线（包括光学聚脂薄膜、 高性能聚酯薄膜、TAC 膜、光学功能膜等）。 HYPERLINK /SZ002632.html PMMA 光学膜，日本住友

6、和东洋钢板占据 98%市场份额，国内道明光学有部分产能 主要供应公司自身微棱镜膜和复合板材生产，双象股份有 8 万吨产能可应用于 LED 领域； COP 光学膜主要是由日本瑞翁供应，国内目前尚无产能。 HYPERLINK /SZ002585.html PET 基膜目前主要是被美日韩企业把控，中国大陆企业中，康得新、合肥乐凯、裕 兴股份、双星新材布局较早，而后东材科技、长阳科技、大东南、斯迪克、洁美科技等 逐步进入市场。PET 光学基膜是各光学功能膜制备最常用的主要基材，应用领域非常广 泛，因此本文在第二部分，将以 PET 基膜为例，对光学基膜在各领域的市场供需现状和 市场空间进行详细测算，对国

7、产化发展水平做出判断。（三）行业壁垒：技术和人才形成深厚护城河光学基膜生产壁垒非常高，属于高新技术产业，涉及化学材料配方、高分子材料、 光学性能测试、高精密技术装备设计、自动化工艺技术与控制等多学科，目前我国光学 膜产业从原材料、配方技术、生产设备、专利和人才储备到客户拓展均有较大完善空间。1、技术壁垒光学性能的核心衡量指标是透光率和雾度值，有 4 个主要影响因素：添加剂的粒 径及其分布、种类、加入量；工艺条件，PET 加工过程中，结晶形态和结晶度不断变 化，生产线的设备配置要求能够满足控制结晶度，结晶度会影响基膜的成模性和刚性等 性能；原材料的杂质含量、色相、稳定性，国外生产高档薄膜一般要求

8、原材料定点定 牌生产。车间洁净度要求较高，以增亮膜基膜为例，每 10 米长的薄膜中表面直径在 0.1mm 的灰尘数量控制在 20 个以下，否则视为不合格产品。我国大部分企业生产的光学 基膜在产品质量和市场认可度方面仍然与国外品牌有一定差距，高端膜材仍不能完全满 足客户需求，还需更多的技术积累。 HYPERLINK /SZ002585.html 根据生产难度不同，PET 基膜划分为 5 个类别：普通包装和离保级 PET 的工艺要求 较低；预涂级 PET 工艺要求较高，需要具备涂附能力良好、表观控制精准，耐温收缩范 围稳定的特征，该类 PET 主要用于制备液晶显示面板用光学基膜；特殊功能 PET

9、是指， 在光学基膜基础上能够再进行加工、涂布赋予特定功能制备出光学功能薄膜如 OCA、 MLCC、偏光片离保膜等，该过程中所使用的 PET 薄膜，需要精确地控制表面粗糙度、 设计薄膜配向角、控制洁净度以及预涂层涂布等；生产难度最大的是 SRF，即可以替代 偏光片 TAC 的 PET 膜，需要精确地控制各向异性，消除偏振片、彩虹纹等。目前国内， 双星新材、长阳科技、东材科技、裕兴股份、合肥乐凯、恒力石化、激智科技和大东南 在预涂级和特殊功能级别PET中有所布局，国内尚无可以替代偏光片TAC膜的PET膜。光学膜专利布局呈现全球高度集中的特征，主要集中在日本，对中国企业形成较高 的技术壁垒以及创新性

10、要求。截至 2018年9月 30 日，光学膜技术全球专利申请共有41320 项，其中日本专利占比 60%，中国次之，申请数量占比 15%，但其中有 57%都是日、韩、 美等国外来华申请，在排名前十的申请企业中，只有 2 家是中国企业，分别是京东方和 TCL。中国基膜专利申请数量占比较低，仅为 3%，其中 PET、TAC、PVA 占中国总专 利申请数量比例分别为 1.3%、0.9%和 0.7%。全球范围看，日本在基膜的专利的市场份 额更是高达 85%，垄断性显而易见，中国仅占比 3%，日本对于光学膜基材的把控是中国 企业国产化进程的重要制约因素，形成较高的进入壁垒，使得中国厂商需要更长期、大 量

11、的资金、人才、研发等投入产出原创性成果，并形成自己的专利布局。2、设备壁垒 HYPERLINK /SZ002263.html 目前光学膜设备供应商主要是德国布鲁克纳和多尼尔，日本三菱重工（现称制钢所） 以及法国 DMT，根据大东南和双星新材公司公告，德国布鲁克纳和日本三菱重工的设备 最为先进，欧美国家及我国使用的设备大多来自德国布鲁克纳。国内光学基膜企业生产 设备多为进口，设备交期长达 3-5 年，采购回来后需要对其进行调试，以符合公司生产 工艺要求和技术参数要求。设备调试时间一般为 1-2 年，较大程度限制了光学基膜产能 投产和扩建速度，单套进口产线的价格也非常高昂，比如双星新材薄膜生产线采

12、购自德 国布鲁克纳，价格达上亿元，形成较高资金壁垒。3、其他壁垒人才储备方面，光学基膜涉及高分子材料等领域，研发难度较大，而中国大陆光学 膜起步较晚，技术积累不足，该领域人才非常稀缺。客户认证方面，一般国内客户的认 证时间在 3-6 个月左右，外资客户的认证时间在 6-12 个月左右，而中国大陆光学膜生产 企业因为起步较晚，市场已被美日韩企业高度垄断，因此进入下游客户体系的难度更高。 显示行业具有技术更新迭代较快、所需光学功能膜种类较多的特征，下游客户在选择光 学膜供应商时，更加倾向于选择有光学基膜稳定供应的平台型企业，以保证供应链的稳 定性，并可根据市场需求变化及时对产线做出调整。二、PET

13、光学基膜：市场供不应求，不考虑进口情形下国内供需缺口达37万吨（一）需求端：新兴应用驱动增长，预计 2023 年市场规模达 87 亿元1、显示行业智能化和万物互联时代，屏幕需求旺盛，全球显示产业出货面积稳步增长，DSCC 预计 2025 年显示面板出货面积将超过 3 亿平方米。此外，显示面板为技术高度密集型行 业，新型平板显示技术催生新的应用场景，拉动光学功能膜需求量提升，该领域经历了 4 次技术迭代，从传统 CRT 到 LCD 再到 OLED，现在发展至超薄、柔性显示，开启新一 轮技术革命，OLED/QLED/Mini LED/Micro LED 等新型显示技术逐渐完善，带动增亮膜、 反射膜

14、、扩散膜、量子点膜、ITO 导电膜、OCA 光学胶膜等光学膜需求量增长。（1）TV 领域：消费者对于显示效果要求的提升和厂商对于降低成本的追求，驱动 TV 面板大尺寸化。群智咨询数据显示，2019-2022 年全球 LCD TV 面板出货面积增速均 高于出货量增速，即使 2019-2020 年供应端受到疫情影响，出货面积仍保持了 6.3%/1.7% 正增长，2020 年 LCD TV 对角线尺寸仍保持了 1.6 英寸增长，高于 2019 年 1.3 英寸增量， 预计 2022 年全球 LCD TV 面板出货量同比下降 2.3%，而出货面积将实现 4.3%增长，电 视对角线将增长 2 英寸。虽然

15、 LCD TV 出货量增速放缓，但大尺寸化趋势使其仍占据主 要优势，预计 2025 年 50 英寸及以上大尺寸面板出货量将达到 1.28 亿片，占比 59%， 2018-2020 年 CAGR 达 6.2%，而 50 英寸以下面板出货量呈下降趋势，CAGR 为-5.9%。超高清产业发展推动面板大尺寸化成为长期趋势。2019 年 3 月 1 日，工信部等部门 出台超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年),提出“4K 先行、兼顾 8K”的总体 技术路线，4K 屏幕分辨率达到 40962160 像素，8K 屏幕分辨率达到 76804320 像素， 是 4K 像素点数量的 4 倍，适用于大

16、尺寸面板，根据集微网数据，国内 4k 电视渗透率已 经超过 70%，8k 电视渗透率有望从不到 0.5%升至 2025 年 7%。DSCC 数据显示，未来 5 年显示面板出货面积中仍是 TV 占据主要市场，TV 出货面 积的走向在一定程度上决定显示面板的需求增长情况。与 OLED 相比，LCD 凭借更低的 成本优势占据大尺寸面板的主要市场，根据 HIS Markit 数据，55 英寸 UHD OLED 以 60% 良率计算，制造成本是 LCD 面板的 2.5 倍，假设良率提高到 90%以上，成本也是 LCD 面板的 1.8 倍，因此目前 OLED 主要用于智能手机等中小尺寸产品，LCD 主要用

17、于 TV 等大尺寸产品，预计 2025 年 LCD TV 仍将占据 88%市场份额。LCD 面板拥有背光模组 及液晶模组，光学膜的用量高于 OLED 面板，因此 LCD 面板需求量的稳定增长及更高的 市场份额将利好光学膜需求量的提升。（2）智能手机及通信：2019 年 5G 实现商用化，智能手机更新换代和 5G 通信基站 建设成为新的需求增长点。2019 年中国 5G 智能手机上市并实现商用化，2020 年中国 5G 手机出货量为 1.63 亿部，渗透率达到 68%，领先于全球发展速度，全球 5G 智能手机出 货量为 2.38 亿部，渗透率为 18%，5G 手机的应用引发换机潮，带来新的面板需

18、求，预 计 2023 年全球 5G 手机的渗透率将超过 60%，2019-2021 年年复合增长率为 163%。根据 工信部发布数据，预计 2030 年中国 5G 通信基站的数量将超过 1500 台，2020-2030 年 CAGR 达到 36%，5G 手机和基站的建设将带动 MLCC 的用量，进而拉动对于 MLCC 离 型膜的需求。（3）汽车电子领域：在新能源汽车销量高速增长驱动下，车载显示屏凭借显示器配 置数量增长+显示大屏化成为新的需求增长点。汽车搭配显示屏包括机械仪表、仪表显示 屏、中控屏、空调控制显示屏和副驾屏，随着汽车智能化的发展，车载显示屏的面积和 用量逐渐增长，常用面板多为 L

19、CD 液晶屏，显示屏主流尺寸由 7-8 英寸向 10 英寸以上 演化，根据 IHS Markit 数据，2020 年 7-8 英寸的中控显示屏占比 61%，9 英寸及以上显 示屏占比 27%，预计 2026 年，9 英寸及以上中控显示屏占比将提升至 41%，15 英寸显示 屏数量将达到 150 万套，是现在的 3 倍，将拉动离保膜、OCA 光学胶膜等光学功能膜需 求增长。我们对全球和中国大陆显示面板用 PET 光学基膜的需求量进行测算，假设每张 PET 基膜所用面积与面板面积比例为 1:1，在一般结构下，可以用到 PET 光学膜的材料包括， LCD 背光模组中的增亮膜、扩散膜和反射膜，偏光片中

20、 PET 离保膜和 TAC 膜，以及 ITO 导电膜，因为面板结构差异较大，其他光学功能膜如减反射膜、补偿膜、量子点膜、OCA 光学胶等所用 PET 基膜未计入在内。我们测算，2020 年全球和中国大陆显示用 PET 光 学基膜需求量为 50.2/27.4 亿平方米，预计 2025 年将达到 55.4/35.1 亿平方米，CAGR 为 2%/5.1%。光学基膜一般是以吨为单位报价，我们把需求量以面积计量的方式换算为重量，PET 密度为 1395kg/m，假设光学级 PET 基膜厚度平均为 100m，计算得出全球和中国大 陆 2020 年全球需求量为 70.1/38.2 万吨，假设国内光学基膜售

21、价为 1 万元/吨，市场规模 达 70.1/38.2 亿元，预计 2025 年将达到 77.3/49 亿元。2、非显示行业MLCC 离型膜，片式多层陶瓷电容器离型膜，是 MLCC 流延成型的关键材料，由离 型膜和有机硅离型剂合成，离型膜基材通常包括 PET、PBT、PENT、PBNT 等，其中 PET 是最常用的基材，离型膜在 MLCC 中的成本占比 10%-20%左右。主要应用于陶瓷电容及 射频元器件生产过程中，终端应用涉及移动终端、通信设备、汽车、军工、家用电器和 物联网等。MLCC 在 5G 和汽车智能化的推动下，市场规模大幅增长，根据中国电子元 件行业协会数据，全球 MLCC 市场规模

22、由 2020 年 161.5 亿美元增长至 2023 年 181.9 亿 美元，5 年 CAGR 为 4%；2020 年中国大陆市场规模为 460.3 亿元，预计 2023 年增长至533.5 亿元，CAGR 达到 5%。MLCC 层数一般为 300-1000 层，假设 MLCC 层数平均为 400 层，每层面积为 5 平 方毫米，基材全部为 PET，我们测算，2020 年全球 MLCC 用 PET 光学基膜需求量为 50.4 亿平方米，预计 2023 年增长至 58.9 亿平方米；2020 年中国大陆 MLCC 用 PET 光学基膜 需求量为 46 亿平方米，预计 2023 年增长至 53.

23、4 亿平方米。转换为吨计量，PET 密度为 1395kg/m，离型膜基材的厚度一般为 19-50m，取常用规格 38m，测算得出中国大 陆 2020-2023 年 MLCC 用 PET 基膜的市场规模为 24.4-28.3 亿元。窗膜是一种功能化聚酯复合薄膜材料，一般由 8 层结构组成，具有隔热、节能、防 紫外线和安全保护等功能，主要用于汽车窗膜和建筑窗膜，一张窗膜一般用 3 张 PET 光 学级基膜。玻璃窗膜对基材要求很高，可见光透过率必须达到 90%以上。目前国内建筑窗膜的普及率不高，根据新思界数据，2018 年欧美等发达国家建筑贴膜普及率已经超过 90%，而国内尚不足 10%，潜在市场需

24、求巨大。我们主要对用量更大的汽车窗膜进行测算，假设单位乘用车窗膜面积为 3.4 平方米/ 辆，单位商用车窗膜面积为 5 平方米/辆，贴膜率为 85%，存量汽车每年的替换率为 10%， 测算得出 2020 年汽车窗膜用 PET 基膜 3.25 亿平方米，预计 2023 年需求量增至 3.78 亿 平方米，转换为吨计量，转换方法同显示行业，测算得 2020-2023 年汽车窗膜用 PET 基 膜的需求量为 4.6-5.3 万吨。缺乏建筑玻璃数据，根据双星公司公告，我们假设建筑窗膜 用量以 4.8%速度增长，测算得出 2020 年建筑窗膜用 PET 基膜为 3.1 亿平米，预计 2023 年增长至

25、3.6 亿平米，转换为吨计量，测算得出 2020-2023 年建筑窗膜用 PET 基膜需求 量为 4.4-5 万吨。（二）供给端：发力中低端市场，高端领域产能不足 HYPERLINK /SH601208.html 2021 年中国大陆厂商光学级 PET 基膜设计产能统计为 55.8 万吨，其中东材科技 2 万吨和洁美科技 1.8 万吨于 2021 年底投产，预计将有 9/3/8 万吨产能在 2022Q4/2023/2024 投产。考虑国内企业布局基膜时间较晚，存在良率提升、产能爬坡及客户导入的时间问 题，我们假设在乐观/中性/悲观情况下，产能利用率分别为 80%/70%/60%，对应产量在41

26、.6-54.2/36.4-47.5/31.2-40.7 万吨。我们测算 2021-2023 年 PET 光学基膜需求量为 78.9/83/86.7 万吨，2021 年在乐观/中性/悲观情况下，供需缺口达 37.3/42.5/47.7 万吨，预 计 2023 年分别达到 32.4/39.2/46 万吨。此处强调，因面板结构复杂、有个性化差异，且存在数据获取问题，其他领域如 OCA 光学胶、量子点膜、减反射膜、AB 胶等功能性薄膜所需 PET 基膜用量未进行测算，未 来随着各种新型消费电子产品和新型显示技术的出现，将有更多光学功能性薄膜被研发， 从而拉动光学基膜需求增长，因此实际供需缺口或大于此测

27、算值。根据钟恒新材披露数据，2019 年我国 BOPET 薄膜出口量接近 50 万吨，大部分为普 通包装印刷膜；进口量在 30 万吨左右，以 MLCC、OCA 等高端光学膜基膜为主，整体 来看光学基膜市场处于供需偏紧格局。根据进口数据及光学基膜性能指标对比，我们判断现阶段，国内企业生产光学基膜 主要应用于中低端市场，高端市场产能严重不足。全球高端光学基膜生产企业主要为日 本东丽、日本三菱化学、日本东洋纺、美国 3M 以及韩国 SKC，国内企业产品与其相比， 仍然存在一定差距。三、产能向中国大陆集中，国产化迎来大发展机遇全球面板产业链转移至中国大陆，下游高需求增速+高国产化率+国际贸易摩擦使得

28、下游厂商对原料自给更加迫切。根据 DSCC 数据，预计 2025 年中国大陆 LCD 和 AMOLED 产能占比将分别达到 69%/47%，2020-2025 年需求增速达到 7%，超过全球 3%增速，全 球龙头地位稳固，下游产能规模的扩张和需求高增长导致厂商对上游原料的依赖性逐渐 增强。从国产化情况来看，根据头豹数据，背光模组用增亮膜、扩散膜、反射膜的国产 化率均达到 50%，偏光片和彩色滤光片的国产化率也达到 18%/45%，上游光学基膜的国 产化是制约中间品产能扩张的关键因素。中国大陆下游品牌强势崛起，话语权增强。在 TV 领域，2016-2019 年中国一直是全 球最大的市场，2020

29、 年被北美市场反超，在 TOP 10 品牌中，中国品牌占据 4 个，市占 率达到 38%。在智能手机领域，中国大陆占据全球 30%市场份额，2021Q3 全球 TOP 5 品牌占据 67%，其中中国品牌有 3 个，占比 33%，可以看出，中国的消费电子市场一方 面市场规模逐渐扩大，另一方面本土企业的实力和地位在不断增强。 HYPERLINK /SZ002859.html 贸易摩擦及货源不稳定性使得下游厂商对于基膜的自给需求愈加迫切。此外，光学 基膜为高壁垒、高价值量的卡脖子材料，美日韩对其垄断性较高，鉴于中美及日 韩，具有一定限供断供风险，国家提高对供应链自主性的重视度，根据洁美科技 公告，境外市场为保护本国企业竞争力，一般不向中国大陆批量供货，因此基膜供应的 稳定性也成为下游企业选择光学膜厂商的重要考虑因素。光学基膜技术和产品质量取得突破，可满足光学聚酯薄膜预涂底层的性能要求，国 内厂商加速产能布局。光学基膜具有 3 项基本性能：光学性能，包括折射率、透射率、 吸收率、散射和色域等；力学性能，包括机械强度、与衬底间良好的附着力、适当的 应力等；稳定性能，包括耐受性、渗透性、尺寸稳定性等。其中透光率和雾度值是最 核心的指标，雾度越低，透光率越高，基膜品质越优。2017 年发改