目前在無醛板、 托盤、汽車、光伏邊框、建筑保溫等領域具有一定應用進展。
1. 無醛板用 MDI 百萬噸市場,加速推進環保人造板進程
膠合板是人造板的主要形式,下游主要用于家具制造、建筑裝飾和包裝行業。 人造板是以木材或其他非木材植物為原料,經一定機械加工分離成各種單元材料后, 施加或不施加膠粘劑和其他添加劑膠合而成的板材或模壓制品。我國人造板下游應 用廣泛,主要用于建筑裝飾裝修、家具、地板、門窗、以及包裝材料等領域,產品 主要分為膠合板、細木工板、纖維板、刨花板等。膠合板是以三層或多層懸切或刨 切的單板,經膠合劑粘合加壓制成,刨花板是指用木材碎料(包括木片)和其他植物纖 維作原料,經過施加膠水成型而成,膠合板、刨花板以及纖維板均需要通過膠水粘 接,對膠粘劑具有一定剛性需求。
2022 年,我國人造板中膠合板占比達到 58.5%,市場規模步入平穩期。人造板 種類較多,從細分產品看,主要包括膠合板、纖維板以及刨花板等,根據 2022 年各 類人造板產量數據,膠合板占比 58.5%,是人造板最大的細分產品,纖維板占比 14.5%,刨花板占比 8.8%,其他人造板占比 7.6%。從近 5 年人造板產量數據看, 2017-2021 年,我國人造板的產量總體呈平穩上升趨勢,同比增速在 1-5%之間,市 場整體已經進入到較為成熟的階段,增量市場有限,未來產業發展的重點是對存量 市場結構的不斷調整和優化淘汰落后產能,2022 年,人造板總產量小幅下滑。

MDI 膠具有無甲醛、高強度,在人造板的使用中前景更加明確。膠粘劑是制造 人造板不可缺少的原材料,常見的膠粘劑包括甲醛系列(脲醛樹脂、酚醛樹脂、三 聚氰胺甲醛樹脂),生物質基系列(蛋白質基、木質素基、淀粉基),MDI 膠、熱塑 性樹脂。其中甲醛系列因為價格低廉、性能優良而在人造板中使用較為廣泛。生物 質基膠、MDI 膠和熱塑樹脂相對更加環保、健康的特點,也是人造板行業重點關注 的膠粘劑,是未來人造板無醛化的重點方向,其中 MDI 膠干燥能耗低,生產環境安 全,施膠量低,不含甲醛,耐水性好,內結合強度高,成本逐步下降,在人造板的 使用中前景更加明確。
MDI 膠是無醛板較為理想的膠粘劑,游離甲醛釋放量顯著低于普通人造板。人 造板多以脲醛樹脂做粘合劑,并常用甲醛進行防腐處理,由于木質原料降解、甲醛 添加過量、熱壓不充分、老化等原因會釋放甲醛,造成室內空氣甲醛嚴重超標。MDI 膠是以聚合 MDI 為主要原料的膠粘劑,具有極性強、化學活潑性高的特點,MDI 膠 在固化時屬于加聚反應,沒有副產品產生,不易使膠合層產生缺陷,與木材等多孔 材料具有優異的化學連結力,不含甲醛、甲苯等有害物質,MDI 生態膠制作的刨花 板強度與普通刨花板相當,在抗彎曲、握釘力、吸水性等方面優于傳統刨花板,而 在甲醛釋放量指標方面,普通刨花板游離甲醛釋放量做到≤0.124 mg/m³,而無醛刨 花板能夠做到≤0.025 mg/m³,MDI 生態膠制作的刨花板顯著優于傳統刨花板。
MDI 無醛板與普通脲醛樹脂刨花板比,原材料成本高 173 元/m3。MDI 膠優異 的膠黏能力,在制作過程中施膠量比脲醛樹脂要少,盡管 MDI 膠單價比脲醛樹脂膠 價格高,但綜合成本差別不大。根據萬華禾香板業環評報告,我們對刨花板膠粘劑 及其他輔助材料成本進行對比,萬華禾香板每立方米的 MDI 膠和輔料成本比 E0 級 刨花板膠粘劑成本高約 173 元。此外,考慮到不同板材厚度,厚度越厚成本優勢越 大。由于 MDI 膠的特性,目前在膠合板領域的應用較少,但是膠合板產量在人造板 中占比超過 50%,市場空間廣闊,有待開發。2023 年 5 月 5 日,萬華禾香 MDI 高 定多層板(ENF)上市首發儀式順利開展,萬華禾香 MDI 高定多層板(ENF)以多 年生全桉木為芯材,采用創新全自動連續平壓工藝將進口松木細料鋪裝在上下表層, 形成穩定表面超平層,且突破多層板 MDI 膠技術,實現無醛添加的全新一代 ENF 級無醛添加可精工飾面多層板。
無醛板下游 75%~80%用于家具領域,上游 MDI 生產企業、中游 MDI 無醛板制 造企業以及下游家具企業共同推動 MDI 無醛板行業發展。室內家具對游離甲醛含量容 忍度低,目前家具是無醛板下游最大的應用領域,家具領域占比達到 75%~80%,建 筑領域占比 5%~10%,包裝領域占比 3%~5%,地板領域占比 2%~5%,其他領域 占比 5%~10%。
萬華生態板業作為國內生產無醛板的代表企業,目前在湖北荊門、湖北公安、安 徽懷遠、安徽銅陵、河南蘭考、河南信陽、山東陽信、山東臨沂、廣東韶關、湖南郴 州等產糧及人口大省投資建成 14 條大型連續生產線。同時在湖北荊門、湖北公安、安 徽懷遠布局建設無醛家居集群產業園,整合“秸稈生態板”“板材飾面”“智能定制生態家居” 三大制造體系資源,打造三廠合一產業園模式。萬華無醛家居集群產業園采用“工業 4.0”模式生產運營,利用各種農林剩余物加工秸稈板的綠色環保資源綜合利用項目,主要 生產禾香板,產品主要特點是綠色、環保、無醛添加,未來將繼續在國內具有區位和 資源優勢的區域,繼續投建新項目,全面擴展無醛人造板添加產業,實現全國布局產 業園,降本增效。此外,公司也在積極推進原有產線的無醛化改造,未來萬華生態板 的總產能將進一步得到提升,進一步帶動 MDI 膠需求上升。
無醛板市場快速推進,2026 年無醛板市場對 MDI 膠潛在總需求量有望突破 50 萬 噸。根據萬華生態板環境影響報告測算,無醛膠合板對 MDI 膠需求量為 18kg/m3,刨 花板對 MDI 膠需求量為 20kg/m3,纖維板對 MDI 膠需求量為 35kg/m3。膠合板市場增 長率 2%,纖維板市場增長率 0.5%,刨花板市場增長率 8%,增長率采用各自市場的 歷史增長率平均值。假定 2022 年 MDI 膠市場滲透率為 4%,預計 2026 年無醛板市場 對 MDI 膠的總需求量有望突破 50 萬噸。遠期看,假設無醛板滲透率突破 18%,無醛 板對應的 MDI 膠潛在市場空間將達到百萬噸以上。
2.無醛模壓托盤性能優異,有望復制無醛板經驗
MDI 模壓托盤以廢棄木材等為原材料,經粉碎、施膠等工藝制成。托盤在物流 系統中作為集裝器具,應用于運輸、倉儲、包裝、裝卸搬運、流通加工、配送等物 流各環節,實現貨物快速搬運,減少重復搬運作業,提高倉儲裝卸管理效率,同時 還能節約包裝材料,降低商品成本。常見托盤可以分為木托盤、塑料托盤、鋼制托 盤、紙托盤、模壓托盤等。MDI 模壓托盤以廢棄木材、植物纖維、農林三剩物作為 原材料,經粉碎、烘干、拌膠、熱壓等工藝制成,廢舊托盤可打碎回收制新,助力 綠色循環進程,重量 2-3噸的 MDI模壓托盤在生命周期內單次使用碳排放不足1kg, 相對傳統模壓托盤減碳 50%以上。
MDI 模壓托盤在綠色、環保、低碳方面具有極大的優勢。MDI 模壓托盤原料為 木材加工剩余物、木質纖維材料及農作物秸稈等,能夠充分利用木材剩余物價值。 與傳統的木質托盤相比,MDI 模壓托盤的生產過程不需要砍伐樹木,減少森林砍伐 和木材浪費。其次,由于 MDI 膠粘接強度高,在模壓托盤中的添加量僅為傳統脲醛膠的 1/5,在降低化學膠粘劑使用的同時也有助于降低碳排放。此外,MDI 模壓托 盤生產過程中能耗較低,在生產 MDI 模壓托盤過程中無需將原材料干燥至絕干,熱 壓時間由傳統的 300s 降低至 150s,這一定程度上節省蒸汽與電耗。MDI 膠是一種 環保型材料,不含任何有害物質,且不會對環境造成污染,生產環境中的零甲醛添 加能夠有效保證操作工人的職業健康。 MDI 模壓托盤在物理、力學性能上比傳統模壓托盤更加具有優越性。MDI 膠黏 度更大,黏度方面,脲醛樹脂膠、酚醛樹脂膠和 MDI 膠的排序為 MDI 膠>酚醛樹脂 膠>脲醛樹脂膠。物理性能方面,MDI 膠托盤的吸水厚度膨脹率最小(11.03%), 防水性最好,減少因吸收水分后膨脹而對托盤的結構、承載性能和外觀均產生的不 利影響。力學性能方面,MDI 模壓托盤在內結合強度、加強筋抗彎強度和叉舉抗彎 強度上的表現均比其他兩種膠粘劑優秀。加強筋抗彎強度方面,MDI 膠試驗組的曲 線上升到一定高度后呈現突然下降的趨勢,說明此時加強筋突然斷裂,加強筋剛性 較好。此外,MDI 膠模壓托盤在叉舉抗彎強度的試驗中表現也最優。
托盤市場規模繼續增長,但增速持續放緩。2023 年由于受到全球經濟整體弱復 蘇態勢、托盤用原材料價格持續處于高位,以及客戶需求不足等大環境影響,托盤 生產企業頂住各方壓力,確保完成年初既定目標和任務,為物流行業平穩發展提供 堅實基礎的保障。2023 年,中國托盤年產量仍呈下滑狀態,約為 3.55 億片,同比 下降 4%,托盤市場保有量約為 17.5 億片,同比增長 2.94%。塑料托盤使用場景和 應用范圍持續擴大,占有率得到逐年提升,木托盤占有率略有降低,木托盤和塑料 托盤總占有率在 90%以上。

中國貨物運輸量回歸正常,港口運輸穩定增長,帶動模壓托盤需求量的增長。 托盤作為物流環節中重要的載具,其需求量與貨物運輸量有著密切的關聯。中國貨 物運輸量在疫情期間受到一定沖擊,后續逐漸恢復至疫情前水平,隨著國內經濟活 動逐步恢復,貨物運輸數量仍有較大的增長潛力,從而帶動模壓托盤市場需求增加。 此外,模壓托盤在港口運輸中也發揮重要作用,通常貨物以托盤為單元存放于集裝 箱內,截至 2021 年中國集裝箱港口吞吐量已經突破 2.6 億,同比增長率為 6.73%, 隨著中國經濟逐步復蘇以及貨物運輸量的逐步改善,托盤作為運輸緩解的耗材,需 求量也將保持增長。
3.復材光伏邊框性能優異,下游多方加速推進
聚氨酯復合材料邊框兼具輕量化及耐腐蝕性的優點,目前處于前期導入階段, 未來有望逐步成為光伏邊框的主流應用方式。光伏邊框是電池組件的主要結構件, 用于固定、密封太陽能電池組件,便于光伏組件的運輸與安裝,有利于保護玻璃邊 緣,加強光伏組件密封性能,同時承載組件與支架的鏈接載體,提高組件整體的機 械強度和抗載能力,從而延長組件壽命。光伏邊框的材料包含鋁合金、聚氨酯復合 材料、不銹鋼、橡膠、增強塑料等。鋁合金得益于其重量輕、耐腐蝕性強、成型容 易等特點,是目前光伏邊框的主要材料。鋼材邊框重量大、耐腐蝕性較差、加工精 度低、回收價值低等原因,在光伏組件領域的使用并不廣泛。隨著光伏市場不斷發 展壯大,更加復雜和多樣的環境對光伏組件材料性能和技術提出了更高要求。復合 材料邊框兼具輕量化與耐腐蝕性,目前受制于尚未得到長時間應用驗證,處于前期 導入階段,未來有望在光伏邊框中逐步替代鋁邊框。
聚氨酯玻纖復合材料光伏邊框,能夠很好地滿足新應用場景下對光伏組件的性能要 求。與鋁邊框相比,聚氨酯玻纖復合材料光伏邊框性能具有明顯優勢: 1)輕量化:同體積下質量約為鋼鐵的 27%重量,鋁合金的 78%重量。 2)物理性能好:力學性能是鋁合金的 3~5 倍,膨脹系數與玻璃近乎一致,徹底解 決了光伏組件從制造工廠端到寒冷地區發生的組件變形的難題。 3)絕緣、抗 PID:聚氨酯復合材料的體積電阻率可達 1×1014Ω·cm,光伏組件采用 非金屬邊框封裝后,大大降低了形成漏電回路的可能性,有助于減少 PID 電勢誘導 衰減現象的產生,還可以有效的抗雷擊。 4)環保:全生命周期的碳排放足跡只有傳統鋁合金邊框的 12~15%。5)耐火,熔 點是鋁合金邊框的 2 倍以上。 5)耐老化性能優良:配合水性聚氨酯涂層,邊框的耐老化、耐腐蝕、耐鹽霧性能大 幅提升。