化工新能源之PVDF行业深度报告：锂电助推高景气_一体化最受益.docx

化工新能源之PVDF行业深度报告：锂电助推高景气_一体化最受益一．PVDF性能优越，产品价格快速攀升PVDF综合性能优异PVDF，即聚偏氟乙烯，是由1,1-二氟乙烯（VDF）单体经自由基聚合而成,兼具氟树脂与通用树脂的特性，是一种综合性能优异、用途广泛的热塑性工程塑料。PVDF首先由美国Pennsalt公司于1961年进行商业化应用，最初军用绝缘热缩管和热扫描电线是核心市场；20世纪七八十年代，PVDF开始广泛应用于建筑涂装、化工厂塑钢、压力通风系统电缆、以及半导体工业中高纯液体管路材料等领域，市场迅速增长；20世纪末、21世纪初，凭借优异的性能，PVDF开始应用于锂电池电极粘结剂和隔膜材料。PVDF分子结构具有极佳的性能VDF由C-H键和C-F键交互相连而构成。由于聚烯烃分子的碳链呈锯齿形，其氢原子被电负性较大的氟原子取代后，与相邻的氟原子相互排斥，从而使得氟原子不在同一平面内，并沿碳链作螺旋分布，故在碳链的四周被一系列性质稳定的氟原子所包围，这种几乎无间隙的空间屏障使得任何原子或基团都不能进入其结构内部而破坏碳链，因而表现出极高的化学稳定性和热稳定性。PVDF上游原材料主要为R142bPVDF目前是全球含氟塑料中产量第二大的产品，仅次于PTFE。PVDF单体上游原材料为R142b（二氟一氯乙烷），是一款第二类制冷剂。由于对臭氧层的破坏作用，根据《蒙特利尔议定书》以及我国的相关政策，其作为制冷剂用途的生产受配额影响，并逐年缩减。PVDF及上游R142b价格大幅上涨据百川资讯数据，受锂电需求拉动，PVDF价格自2021Q2以来大幅上涨，其中锂电粘结剂用PVDF从4月初的11万元/吨，上涨至12月末的44.5万元/吨，累计涨幅达304.5%；涂料等应用PVDF价格也呈大幅度上涨。二．PVDF应用领域广泛，锂电粘结剂需求高速增长PVDF应用领域广泛近年，随着新能源行业的快速发展，PVDF在新能源方向的应用比例也大幅提升。在锂离子电池中，PVDF主要用于正极材料粘结剂，目前这部分应用占总消费量的比例达18.8%；新能源领域另一大应用是光伏背板膜，凭借其极佳的耐候性，可有效保护背板中间层的PET基膜，提升整个组件的使用寿命，目前这部分应用占PVDF总消费量的10.1%。此外，PVDF还被用作水处理膜，占比在13.0%左。涂料产量稳步增长，为PVDF贡献稳定需求增量随着高层建筑的不断出现，建筑的安全性、耐沾污和耐久性越来越重要，外墙面砖和瓷质贴面逐渐被限制使用。同时，玻璃幕墙由于光污染等问题，在外墙装饰中也受到限制。2015年，住建部规定新建住宅、医院门诊急诊楼和病房楼、中小学校等建筑，不得在二层及以上采用玻璃幕墙。化工行业资本开支提升，带动PVDF使用量提升PVDF通过注塑可以形成各类管道、阀门等塑料配件。由于PVDF对氯、溴卤素及卤素化合物有极其优异的抵抗特性，及良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，因此PVDF是石化及其他工业设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。水处理需求逐年增加，PVDF材料性能优越水处理膜是PVDF另一大下游应用领域，占2020年总消费量比例达13%。在水处理过程中，PVDF主要应用在三个领域：市政污水处理、工业污水深度处理、海水淡化脱盐。相较于其他材质的膜产品，PVDF水处理膜在纯水通量、强度、抗污染性、耐强酸强碱、抗氧化等方面表现出一定优势。锂电粘结剂是PVDF近年发展最快应用锂离子电池主要由正极、负极、隔膜、电解液四大部分组成。粘结剂是锂离子电池极片重要的组成材料之一，是将极片中活性物质和导电剂粘附在电极集流体上的高分子化合物，具有增强活性材料、导电剂和集流体间接触性以及稳定极片结构的作用，是锂离子电池材料中技术含量较高的附加材料。锂电池对粘结剂性能有高要求锂离子电池用粘结剂既需要能被有机电解液浸润，又能抵抗其侵蚀，不溶解，少溶胀，在有机电解液环境下也能保持良好的粘结性能。此外，对于正极粘结剂，要求其电化学稳定性良好，分解电压在4.5V以上(分解电压即电解质在电极上分解所需施加的最小电压，这里主要以锂电极做参比，粘结剂若分解电压较低，则容易在电池工作中被分解，不利于锂电的正常运转）。PVDF是锂电池正极使用最广粘结剂由于PVDF具有优秀的化学稳定性和耐腐蚀性，可有效抵抗极性有机溶剂电解液的侵蚀，同时具有较好的粘结性能，因此在锂电池正极粘结剂中被广泛使用，目前占比可达90%。电池级PVDF技术指标要求高为了有效提升能量密度，锂电池粘结剂需要用量少并能起到良好的粘结作用。为了保证较好的粘结性能，电池级的PVDF一般需要具有高分子量，一般在110万以上。同时，为了避免水对锂离子电池造成危害，还要求粘结剂含水量较低。此外，为了保证锂离子电池的一致性，电池厂家对采