光電線纜作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的“神經(jīng)”和“血管”，是個(gè)“料重工輕”的行業(yè)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，2020年國(guó)內(nèi)電線電纜行業(yè)銷售額超過(guò)1.5萬(wàn)億元，原材料占用比例超過(guò)80%。本工作綜合考慮數(shù)據(jù)可得性和調(diào)研成本，基于行業(yè)銷售量約前十五的企業(yè)，考察了線纜市場(chǎng)2016—2020年對(duì)各種材料的需求及其比例的變化。
線纜材料總體市場(chǎng)需求變化分析
線纜材料在大類上可分為塑料和橡膠。其中，常用塑料為聚氯乙烯、聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯、低煙無(wú)鹵阻燃料和半導(dǎo)電屏蔽料；常用橡膠為乙丙橡膠、氯化聚乙烯和硅橡膠（含耐火硅橡膠）。在2016—2020年，被調(diào)研企業(yè)聚氯乙烯、交聯(lián)聚乙烯、無(wú)鹵阻燃電纜料、聚乙烯、半導(dǎo)電屏蔽料、橡膠和工程塑料等7類線纜材料產(chǎn)品銷售總量及其市場(chǎng)占比見(jiàn)圖1。
圖1 2016—2020年7類線纜材料產(chǎn)品銷售總量及其市場(chǎng)占比
在2020年，塑料的銷售量約為3.2X10?kg；橡膠的銷售量約為1.5X10?kg；熱塑性彈性體、氟塑料和尼龍等特種材料銷售量占比很小。
由于半導(dǎo)電屏蔽料主要應(yīng)用于中高壓電力電纜，應(yīng)用范圍不能覆蓋所有電纜品種，因此分析聚氯乙烯、聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯和低煙無(wú)鹵阻燃料等4種主要線纜材料的市場(chǎng)需求變化，可以在一定程度上代表線纜材料總體的市場(chǎng)需求變化。在2016—2020年，4種主要材料產(chǎn)品銷售量及其市場(chǎng)占比見(jiàn)圖2。
圖2 2016—2020年4種主要材料產(chǎn)品銷售量及其市場(chǎng)占比
由圖2可知，在2016—2020年，聚氯乙烯料、聚乙烯料、交聯(lián)聚乙烯料和低煙無(wú)鹵阻燃料等4種主要材料銷售量逐年增加，由2016年的9.6x10?kg上升至2020年的1.42x10?kg，增長(zhǎng)48%，年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為8%。
對(duì)于聚氯乙烯料，2016年銷售量為4.5x10?kg，市場(chǎng)占比47%；2020年銷售量為5.4x10?kg，市場(chǎng)占比38%，年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為4.6%。
對(duì)于聚乙烯料，2016年銷售量為1.1x10?kg，市場(chǎng)占比12%；2020年銷售量為1.7x10?kg，市場(chǎng)占比12%，年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為9.1%。
對(duì)于交聯(lián)聚乙烯料，2016年銷售量為2.7x10?kg，市場(chǎng)占比 28%；2020年銷售量為4.8x10?kg，市場(chǎng)占比34%，年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為12%。
對(duì)于低煙無(wú)鹵阻燃料，2016年銷售量為1.2x10?kg，市場(chǎng)占比13%；2020年銷售量為2.2x10?kg，市場(chǎng)占比16%，年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為12.8%。
截至2020年，主要材料總銷售量由高到低依次為聚氯乙烯料、交聯(lián)聚乙烯料、無(wú)鹵阻燃料和聚乙烯料；年均復(fù)合增長(zhǎng)率由高到低依次為低煙無(wú)鹵阻燃料、交聯(lián)聚乙烯料、聚乙烯料和聚氯乙烯料。
盡管聚氯乙烯料依然是行業(yè)的主要材料，但其銷售量的增長(zhǎng)速率遠(yuǎn)低于交聯(lián)聚乙烯料和低煙無(wú)鹵阻燃料。聚氯乙烯料相對(duì)于交聯(lián)聚乙烯料的銷售量由2016年的1.6倍變?yōu)?020年的1.1倍；聚氯乙烯料相對(duì)于低煙無(wú)鹵阻燃料的銷售量由2016年的3.6倍變?yōu)?020年的2.3倍。2016—2020年各主要材料產(chǎn)品銷售量的變化反映了4種主要材料市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Φ拿黠@差異。
聚氯乙烯料
目前，聚氯乙烯料增長(zhǎng)以汽車電線用絕緣材料、電梯電纜用彈性體和通信光電混合纜用聚氯乙烯材料等特殊領(lǐng)域?yàn)橹?。電力電纜用低煙低鹵聚氯乙烯護(hù)套材料也得到了推廣和應(yīng)用。在2016—2020年，聚氯乙烯絕緣料和護(hù)套料的銷售量及其占比見(jiàn)圖3。
圖3 2016—2020年聚氯乙烯絕緣料和護(hù)套料的銷售量及其占比
由圖3可知，截至2020年，國(guó)內(nèi)聚氯乙烯電纜材料產(chǎn)量在1.0x1011kg以上，電纜材料企業(yè)設(shè)備產(chǎn)能在1.5x1011kg以上，生產(chǎn)能力遠(yuǎn)大于市場(chǎng)需求。近幾年，聚氯乙烯電纜料的總產(chǎn)量規(guī)模是增加的，但隨著重大工程或重要場(chǎng)合對(duì)安全環(huán)保低煙無(wú)鹵電纜的需求增加，聚氯乙烯電纜料的需求占比將會(huì)下降。
聚乙烯料
線纜行業(yè)聚乙烯絕緣料主要用于通信電纜。聚乙烯絕緣料具有良好的介電性能，可以滿足數(shù)據(jù)電纜、鐵路信號(hào)電纜、射頻電纜和電視電纜等通信電纜要求的低衰減和低電容。在2016—2020年，聚乙烯銷售量及其占比見(jiàn)圖4。
圖4 2016—2020年聚乙烯銷售量及其占比
由圖4可知，目前國(guó)內(nèi)聚乙烯護(hù)套料的生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量和市場(chǎng)規(guī)模趨于平穩(wěn)，而之前聚乙烯護(hù)套料的發(fā)展分化明顯。單純黑色聚乙烯護(hù)套料用量減少。通信光纜產(chǎn)品市場(chǎng)普遍采用再生改性聚乙烯護(hù)套料，并計(jì)劃制定標(biāo)準(zhǔn)考核其性能和質(zhì)量。用于通信電纜、光纜和電力電纜等護(hù)層的多種阻燃聚乙烯護(hù)套料有較大發(fā)展，如阻燃聚乙烯護(hù)套料、高伸率阻燃聚乙烯護(hù)套料、抗開(kāi)裂阻燃聚乙烯護(hù)套料、防鼠蟻?zhàn)枞季垡蚁┳o(hù)套料等，均已研發(fā)成功并推廣使用。
交聯(lián)聚乙烯料
化學(xué)交聯(lián)、硅烷交聯(lián)、輻照交聯(lián)、紫外光交聯(lián)等4種交聯(lián)方式的交聯(lián)聚乙烯絕緣料均取得了進(jìn)步和發(fā)展。在2016—2020年，4種交聯(lián)方式的交聯(lián)聚乙烯絕緣料和護(hù)套料的銷售量及其占比見(jiàn)圖5。
圖5 2016—2020年4種交聯(lián)方式的交聯(lián)聚乙烯絕緣料和護(hù)套料的銷售量及其占比
由圖5可知，紫外光交聯(lián)的交聯(lián)聚乙烯絕緣料是2016—2020年發(fā)展最快的產(chǎn)品。紫外光交聯(lián)技術(shù)已趨于成熟，市場(chǎng)占有率也在逐步提高。多家電纜料企業(yè)均有市場(chǎng)化產(chǎn)品，累計(jì)總銷售量可達(dá)1.01x10?kg，是國(guó)內(nèi)線纜材料行業(yè)技術(shù)發(fā)展的亮點(diǎn)之一。
同時(shí)，紫外光輻照交聯(lián)設(shè)備不斷優(yōu)化，現(xiàn)采用LED光源替代傳統(tǒng)高壓汞燈光源，生產(chǎn)效率更高、能耗更少、壽命更長(zhǎng)，生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低，平均比采用兩步法硅烷交聯(lián)聚乙烯節(jié)約近千元成本，壓縮了硅烷交聯(lián)聚乙烯的市場(chǎng)。
如今，110kV高壓絕緣料實(shí)現(xiàn)了批量國(guó)產(chǎn)化的生產(chǎn)和應(yīng)用，220kV及以上超高壓絕緣料雖大部分主要依靠進(jìn)口，但220kV及以上交聯(lián)聚乙烯超凈絕緣料國(guó)產(chǎn)化正在蓬勃發(fā)展中，高壓直流電纜料國(guó)產(chǎn)化取得了一定的進(jìn)展。
低煙無(wú)鹵阻燃料
目前，低煙無(wú)鹵阻燃料繼續(xù)高速發(fā)展，在各領(lǐng)域大量推廣應(yīng)用，整體規(guī)模進(jìn)一步壯大，綜合發(fā)展水平大幅提升。國(guó)家大型基礎(chǔ)建設(shè)、軌道交通、新能源工程、智能電網(wǎng)、5G基站建設(shè)、寬帶網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)程加快，為材料提供了很好的應(yīng)用空間，也對(duì)其使用環(huán)境和長(zhǎng)期穩(wěn)定性提出了更高的要求。在2016—2020年，無(wú)鹵阻燃料銷售量見(jiàn)圖6。
圖6 2016—2020年無(wú)鹵阻燃料銷售量
由圖6可知，無(wú)鹵阻燃料銷售量呈逐年上升趨勢(shì)。市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)集中在高性能化和特種應(yīng)用場(chǎng)景，開(kāi)發(fā)高端化產(chǎn)品、差異化競(jìng)爭(zhēng)、占領(lǐng)細(xì)分領(lǐng)域逐漸成為行業(yè)發(fā)展的主流。
軌道交通用高阻燃高抗開(kāi)裂護(hù)套料、滿足電纜CPR認(rèn)證或B1（B2）級(jí)燃燒的電纜料，如B1級(jí)輻照交聯(lián)低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴絕緣料、B1級(jí)熱塑性低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴護(hù)套料、拉遠(yuǎn)光纜CPR級(jí)阻燃抗粘連護(hù)套料、陶瓷化聚烯烴絕緣料和內(nèi)護(hù)套料等產(chǎn)品的應(yīng)用，展示了電纜料行業(yè)強(qiáng)大的研發(fā)和市場(chǎng)應(yīng)對(duì)能力。
線纜行業(yè)“料重工輕”的特性，決定了材料始終是電纜上下游企業(yè)共同關(guān)注的焦點(diǎn)。新形勢(shì)下，制約電纜發(fā)展的技術(shù)瓶頸日益突出。經(jīng)調(diào)研，行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)技術(shù)工作主要聚焦在基礎(chǔ)技術(shù)或共性技術(shù)、電纜料產(chǎn)品技術(shù)和工藝、設(shè)備及制造等方面。
基礎(chǔ)技術(shù)或共性技術(shù)。電纜材料壽命、應(yīng)用可靠性評(píng)估；石墨烯在電纜材料中的應(yīng)用技術(shù)；新材料產(chǎn)品、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)；材料一致性研究；阻燃劑材料及阻燃協(xié)效技術(shù)研究；橡塑材料節(jié)能降碳技術(shù)研究等。
電纜料產(chǎn)品技術(shù)。220kV及以上超凈絕緣料（交流和直流）、屏蔽料的研制、生產(chǎn)、推廣應(yīng)用；高強(qiáng)度聚酰亞胺膜及其復(fù)合技術(shù)（聚酰亞胺/聚四氟乙烯復(fù)合膜）；特種工程塑料，如聚醚醚酮、聚酰亞胺擠出級(jí)樹(shù)脂在電纜上的應(yīng)用技術(shù)；輻照交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物、X-PVDF的應(yīng)用技術(shù)；輻照橡膠電纜料的開(kāi)發(fā)及推廣應(yīng)用；低煙無(wú)鹵聚烯烴電纜料的新阻燃體系研發(fā)；細(xì)分特性研究（高阻燃不滴落、耐熱性、耐油、柔軟、耐磨、耐開(kāi)裂、耐水綜合性能改善等）；降低成本技術(shù)等；高性能無(wú)鹵阻燃彈性體材料的研發(fā)；軌道交通機(jī)車電纜用薄壁絕緣和護(hù)套料的研發(fā)等。
工藝、設(shè)備及制造技術(shù)。電纜料成套高端生產(chǎn)裝備國(guó)產(chǎn)化；電纜料制造過(guò)程自動(dòng)化、智能化技術(shù)；高壓電纜料制造過(guò)程可靠性評(píng)估和表面粗糙度在線檢測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化；高壓電纜料流變學(xué)評(píng)估設(shè)備和評(píng)估方法等。
影響線纜材料技術(shù)發(fā)展的因素可以分為內(nèi)部因素和外部因素。內(nèi)部因素一般包含企業(yè)技術(shù)方向的選擇、新技術(shù)的商業(yè)價(jià)值開(kāi)發(fā)、創(chuàng)新所需要的行業(yè)上下游和社會(huì)整體的互補(bǔ)與競(jìng)爭(zhēng)性技術(shù)，以及企業(yè)體制和文化對(duì)創(chuàng)新的態(tài)度等；外部因素一般包含國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃、國(guó)內(nèi)外宏觀經(jīng)濟(jì)形勢(shì)、國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和上下游相關(guān)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)等。
材料行業(yè)以市場(chǎng)需求為拉力、技術(shù)進(jìn)步為推力，以下游的市場(chǎng)需求為上游的創(chuàng)新和發(fā)展提供技術(shù)牽引。本工作通過(guò)分析線纜材料行業(yè)技術(shù)熱點(diǎn)及市場(chǎng)需求變化，為材料行業(yè)的技術(shù)發(fā)展方向提供參考和指引，促進(jìn)行業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。
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編輯 | 常 佳
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