1、COC物理性能極佳,可廣泛應用于消費電子、醫療等高端領域
根據觀研報告網發布的《中國環烯烴共聚物(COC)材料行業發展趨勢研究與未來投資分析報告(2023-2030年)》顯示,環烯烴類聚合物(COC/COP)是一種具有環狀結構的非晶性透明高分子材料。不同于傳統的聚烯烴因結晶而不透明,COC/COP具有很高的透明性和較低的雙折射率,同時兼具了優良的耐熱性、耐化學性、尺寸穩定性及生物相容性,被廣泛應用于光學材料、醫用衛生包裝材料、食品包裝材料和電學材料等領域。
環烯烴共聚物(COC)材料行業應用領域
數據來源:觀研天下整理
2、COC材料行業需求穩定增長,光學領域需求占比超過一半
由于COC(環烯烴共聚物)材料依賴于C5產業鏈,產業化及技術壁壘極高,全球COC消費主要由供給決定,約8-9萬噸,而我國COC材料全部依賴進口,生產企業較少。根據數據顯示,2021年我國COC材料消費約2.1萬噸左,是目前全球最大的消費國家,其中53.2%需求來自于光學領域,包裝和醫療領域分別占25.3%及15.1%;預計2025年COC消費量將增長至2.9萬噸,2021-2025年CAGR約8.4%,屆時光學領域占比將上升至55.4%。
數據來源:觀研天下整理
3、光學領域:手機車載領域產業鏈完善亟待國產替代,新應用場景注入活力
具體分析COC材料最大的應用領域—光學領域,COC材料在光學領域主要應用場景有手機鏡頭、車載鏡頭、安防鏡頭、AR/VR及抬頭顯示等新型應用場景等。例如,手機鏡頭由若干鏡片(指模組內)、隔片(隔圈)和壓圈、鏡筒組成,從材質上分,鏡頭主要分為塑料鏡頭和玻璃鏡頭兩大類;制程上又分成球面和非球面?,F在,手機應用的主要是非球面塑料鏡頭。而高端光學塑料中比較常見的COC/COP材料,其樹脂擁有高折射率和低分散的特點。
COC材料與其他光學材料性能對比
試驗項目 |
單位 |
光學品種 |
一般品種 |
競爭材料 |
||||||
APL5014CL(智能手機) |
APL5016SL(車載鏡頭) |
APL6509T(薄膜,片材) |
APL6011T(工業零部件) |
APL6013T(工業零部件) |
APL6015T(醫用容器) |
PC |
PMMA |
PS |
||
比重 |
- |
1.04 |
1.04 |
1.02 |
1.03 |
1.04 |
1.04 |
1.2 |
1.18 |
1.05 |
HDT(1.82MPa) |
℃ |
119 |
139 |
70 |
95 |
115 |
135 |
125 |
75 |
80 |
抗拉強度 |
MPa |
57 |
49 |
60 |
60 |
60 |
60 |
65 |
65 |
45 |
斷裂伸長率 |
% |
3 |
2 |
60 |
3 |
3 |
3 |
110 |
2 |
3 |
彎曲彈性模量 |
MPa |
3300 |
3400 |
2500 |
2700 |
3000 |
3200 |
2400 |
3000 |
3100 |
抗彎強度 |
MPa |
85 |
68 |
100 |
110 |
110 |
110 |
90 |
110 |
80 |
IZOD沖擊試驗(有缺口) |
J/m |
16 |
11 |
35 |
25 |
25 |
25 |
650 |
20 |
20 |
洛氏強度 |
- |
- |
- |
120 |
- |
- |
125 |
70 |
80 |
80 |
吸水性 |
% |
<0.01 |
<0.01 |
<0.01 |
<0.01 |
<0.01 |
<0.01 |
0.2 |
0.3 |
0.03 |
數據來源:觀研天下整理
近年來,手機鏡頭增加成為手機行業一個顯著趨勢,而COC材料在手機光學鏡頭領域的需求將維持高增速。據數據顯示,2021年我國手機鏡頭模組行業月份出貨量在5000-6500左右,2022年出貨量3500-5000左右。
數據來源:觀研天下整理
除了上述手機鏡頭應用場景之外,近年來COC在光學領域也逐漸向虛擬現實、車載光學等新場景拓展,所以預計2025年,國內新型應用場景的COC/COP需求將達到0.5萬噸。
4、COC材料行業產業化、技術壁壘高,海外高度壟斷,國內需求均由進口滿足
在市場競爭方面,根據上述內容可知,COC材料行業產業化、技術壁壘高,全球COC材料行業主要產能主要集中在瑞翁公司、寶理塑料、三井化學和日本合成橡膠等日本廠商中,其中瑞翁公司和寶理塑料產能占比較大。例如,三井的3000噸產線,新擴建的產能已經于2022年8月開始商業化運營。而我國尚無COC商業化產能,國內需求均由進口滿足。
全球COC材料行業競爭格局
類別 |
企業 |
產品型號 |
產能(萬噸) |
用途 |
性能 |
重點領域 |
COC |
寶理(原德國赫斯特) |
TOPAS |
3 |
醫用預填充注射器、醫用診斷類檢測耗材、藥品包裝和食品包裝等 |
吸水性不足0.01%,透光率91%,比重1左右,Tg高達178℃,改善水蒸汽氣密性,增加剛性、耐熱性,賦予易切割性,保香性,PE相容性 |
醫療健康、通用包裝 |
COP |
瑞翁 |
ZEONOR |
4.2 |
PC和移動電話導光板、LCDTV的擴散板和光學膜、光盤、汽車燈組件、食品容器 |
吸水性不足0.01%,透光率92%,比重1左右,Tg100-163℃,轉印性優異,低介質損耗,折射率與阿貝數的穩定性良好,雜質少,高強度,低透視性 |
LCD膜材料 |
ZEONEX |
光學設備(手機、數碼相機、袖珍相機中的相機鏡頭和棱鏡)、辦公室電子設備中的fθ鏡頭、醫療生物用途 |
吸水性不足0.01%,透光率92%,比重1左右,Tg120-160℃,低介質損耗,折射率與阿貝數的穩定性良好 |
光學鏡頭 |
|||
COC |
三井 |
APEL |
0.9 |
手機及相機鏡頭(注塑性能增強)、AR頭顯(低雙折射率增強)、車載鏡頭(耐熱性增強)、DVD(隔濕性增強)、醫療包裝 |
/ |
光學鏡頭、醫療健康 |
COC |
JSR |
ARTON |
0.5 |
手機鏡頭、相機鏡片、汽車用LED鏡片、DVD/CD光盤、導光板、前光板 |
/ |
光學鏡頭 |
數據來源:觀研天下整理
5、COC材料行業產業化進程加速,國產突圍可期
不過,近兩年,我國COC/COP產業化進程加速,國產突圍可期。例如,阿科力在技術研發方面經過長時間摸索,目前進展處于產業鏈前列?,F階段,阿科力在“技術上公司小試、中試均已完成測試且各項指標達到預期,2023年5月無錫廠區已升級為化工園區,環烯烴聚合物項目已具備重啟條件,千噸級工業化裝置預計2023年年底前建成達產,同時已與多家下游知名企業達成意向合作。
我國COC材料行業產業化進程加速有利因素
數據來源:觀研天下整理(WYD)

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