【上海证券】中高端纳米二氧化硅龙头，国产替代空间广阔.pdf

2024-03-28

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1 国内中高端二氧化硅行业龙头

1.1 深耕行业十余年，技术沉淀成为中高端市场国内龙头

专注中高端二氧化硅领域，打造产品优势。凌玮科技成立于 2007 年，2023 年 2 月在创业板上市。公司起初主营二氧化硅的原料固体水玻璃，而后进行下游转型，并通过积极研发不断推出高附加值的新产品，目前主营的中高端二氧化硅产品包括消光剂、吸附剂、开口剂和防锈颜料。公司已经与国内外知名涂料、油墨客户以及石化企业建立合作关系；市场占有率方面，公司消光剂产品自 2019 年起在亚太地区的市占率为 10~13%，占有一定份额，已逐渐实现进口替代，仍有增长空间；其他产品市占率还很小，增长空间大。

研发实力突出，助力国产替代。截至 2022 年底，公司累计获得国家发明专利超 20 项，另有十余个在研项目进行中，涉及新产品开发和已有产品的升级。公司募投项目“年产 2 万吨超细二氧化硅气凝胶系列产品项目”总投资 3.43 亿元，投产后有助于扩大公司中高附加值纳米二氧化硅产品的生产能力，丰富和优化产品结构，扩大产品的市场占有率。

公司股权结构较为集中。胡颖妮系公司控股股东，胡湘仲和胡颖妮系父女关系，二人共同为公司实际控制人，截至 2023 年三季报，共计持有公司 52.28%股份；新余高凌投资合伙企业（有限合伙）、新余凌玮力量投资合伙企业（有限合伙）系公司员工持股平台，为胡颖妮控制下的企业，两家企业共计持有公司9.22%股份。

1.2 公司营收呈上升趋势，纳米新材料盈利能力强

公司历史业绩基本保持增长。2022 年公司实现营业收入 4.01 亿元，同比下降 1.94%，实现归母净利润 0.91 亿元，同比增长 34.71%；2023 年前三季度实现营业收入 3.51 亿元，同比增长 18.93%，归母净利润 0.90 亿元，同比增长 31.12%。从历史数据来看，虽然中间稍有回落，但公司营业收入及归母净利润整体呈上升趋势。

纳米新材料营收占比逐年提升。公司主要产品包括纳米新材料和涂层助剂，其中纳米新材料已成为主要营收来源，且保持较高增速，2014-2022 年营收 CAGR 为 19.02%，2022 年营收占比达到 85.68%。公司涂层助剂产品主要为公司代理销售的 BYK 产品，2019 年以来出现了销售收入下滑。公司发展战略系大力发展自产产品，从而有效填补因代理 BYK 产品收入下滑带来的业绩空白，并实现公司自产产品稳步发展的策略。

纳米新材料业务是公司主要利润增长点。2022 年，公司纳米新材料业务贡献毛利 1.38 亿元，占比达到 90.65%。公司毛利率水平较高，尤其是纳米新材料业务，近年来毛利率水平保持在 40% 左右，涂层助剂业务毛利率水平在 20%左右。随着 2022 年以来公司代理销售 BYK 产品的收入、净利润及毛利率下滑，公司于 2023 年 7 月公告，下属子公司成都展联拟终止与 BYK 公司的代理合作。根据公司公告，2022 年代理 BYK 产品营业收入 4951.27 万元，占比 12.34%；净利润 527.51万元，占比 5.79%。我们认为，终止代销 BYK 产品业务后，公司盈利中枢有望进一步上升。

2 纳米二氧化硅：中高端产品进口替代空间广阔

2.1 沉淀法二氧化硅市场份额最高

二氧化硅，化学式 SiO2，是一种高活性、可再生、具有多微孔结构和高热稳定性的物质，有晶态和无定形两种形态。其中被广泛用于大规模工业化生产的纳米二氧化硅为无定形白色粉末。

纳米二氧化硅是重要的高科技无机功能新材料之一，其表面积可调，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高，分散性能好，在热阻、电阻等方面都具有特殊的性能。纳米二氧化硅以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多领域内独具特性，有着不可取代的作用，应用广泛。

按照制造方法分类，无定形二氧化硅可分为液相法二氧化硅和气相法二氧化硅，液相法二氧化硅根据反应体系 pH 值、反应过程是否凝胶化等工艺特点可进一步区分为沉淀法二氧化硅及凝胶法二氧化硅。

我国 90%以上产品为沉淀法二氧化硅。沉淀法二氧化硅学名沉淀法水合二氧化硅，俗名沉淀白炭黑、白炭黑，采用水玻璃溶液与酸（通常使用硫酸）反应，经沉淀、过滤、洗涤、干燥而成，其组成可用 SiO2·nH2O 表示，其中 nH2O 以表面羟基形式存在，普遍采用硅酸盐（主要为硅酸钠）与无机酸（通常使用硫酸或者盐酸）中和沉淀反应的方法来制备。因其化学惰性及对化学制剂的稳定性和可明显地提高橡胶产品的力学性能（如拉伸强度、耐磨、抗老化、抗撕裂等），被作为化工填充料广泛用于橡胶工业、动物饲料载体、食品、医药、口腔护理、造纸、涂料、农化、硅橡胶等多个领域。其在橡胶领域多用于替代炭黑而称作白炭黑，而用于橡胶工业外的领域多称作二氧化硅。沉淀法二氧化硅价格优势明显，在国内市场份额占 90%以上。

凝胶法二氧化硅是指采用水玻璃溶液与酸（通常使用硫酸）在酸性条件下反应，经溶胶凝胶过程、老化、洗涤、干燥生产的二氧化硅。该工艺将反应 pH 值控制在小于 7 的酸性条件，形成一次粒子粒径相对较小、结构相对较紧密的三维网状二氧化硅粒子。沉淀法和凝胶法在原料、设备方面无显著差异，但在工艺上存在较大差别。在生产工艺上，沉淀法和凝胶法在体系 pH 值、温度、浓度等反应参数控制、基本粒子大小、聚集体结构以及附聚体结构等均有所差异。沉淀法在碱性条件，反应速度更快，粒子得以快速生长及聚集，但粒子聚集状态相对松散。凝胶法在酸性条件下，经历反应、溶胶凝胶过程、老化、洗涤、干燥等工序，反应充分，能形成一次粒子粒径更小、结构更紧密的三维网状二氧化硅粒子，得到功能性无定形二氧化硅。

沉淀法工艺相对凝胶法工艺更易操作，生产过程可控性高，易实现工业化生产，但粒子容易发生团聚，不易制备粒径较小的纳米颗粒。凝胶法制备的产品形貌较均匀，各项化学性质稳定，但不易大型生产。相比沉淀法，凝胶法二氧化硅一次粒子较小，比表面积较大，二次粒子硬度较高，凝集性较大。经过多年的技术沉淀和积累，公司同时掌握沉淀法及凝胶法生产工艺，并以凝胶法产品为主。

气相法二氧化硅是硅的卤化物在氢氧火焰中高温水解生成的纳米级白色粉末，俗称气相法白炭黑，它是一种无定形二氧化硅产品，原生粒径在 7-40 nm 之间，聚集体粒径约为 200-500 nm，比表面积 100-400 m2 /g，纯度高，SiO2 含量不小于 99.8%，但生产成本高，市场价格相对较高。气相法二氧化硅应用领域与沉淀法二氧化硅不同。气相法二氧化硅不含结晶水，粒度小，比表面积大，具有极强的稳定性、分散性、补强性、增稠性和触变性，适用于特定用途领域，如超微细无机新材料、复合材料、抗菌材料等。在硅橡胶制品领域用作补强剂，在涂料、印刷油墨领域主要用作补强剂和增稠剂。

2.2 二氧化硅市场规模呈增长趋势

全球二氧化硅需求不断增长。根据研究机构 Grand View Research 2019 年出具的报告，全球二氧化硅行业（包括沉淀法二氧化硅、气相法二氧化硅、凝胶法二氧化硅和硅微粉）2018 年市场规模为 52.20 亿美元，根据报告预测，二氧化硅行业未来全球市场规模增长率将达到 8.6%。根据 Transparency Market Research 的研究报告，未来由于涂料，橡胶，塑料，水泥和混凝土等行业对纳米二氧化硅的需求增加，预计全球纳米二氧化硅市场将快速增长。根据 Grand View Research 统计数据，2015 年中国纳米二氧化硅消费量估计为 90.06 万吨，市场规模约为 8.9 亿美元，预计到 2021 年中国纳米二氧化硅市场规模超过 15 亿美元。

沉淀法二氧化硅：二氧化硅行业最早发展于 20 世纪 30 年代的欧美发达国家地区。据 Transparency Market Research 的预测，全球沉淀法二氧化硅产品的市场规模将从 2014 年的 21.1 亿美元增长到 2023 年的 34.9 亿美元。目前，全球液相法二氧化硅的高端应用领域主要由大型跨国化工企业所主导。经过长期的起步发展，我国液相法二氧化硅行业在上世纪 90 年代开始迅速发展。2009至 2021年我国沉淀法二氧化硅产能和产量整体呈现上升趋势，根据《中国橡胶工业年鉴》，截至 2021 年底，我国沉淀法二氧化硅产能达到 268.6 万吨，产能产量均位居世界首位。

气相法二氧化硅：随着近年来气相二氧化硅行业工艺技术的不断完善及下游有机硅深加工需求的持续增长，全球气相二氧化硅产量持续扩张。据华经产业研究院数据显示，2021 年全球气相二氧化硅产能为 45.89 万吨，产量为 32.4 万吨，预计到 2026 年全球产能将达到 56.88 万吨左右。我国的气相二氧化硅产业起步较晚。随着国内有机硅下游深加工企业的崛起，气相二氧化硅的市场需求快速增长，目前我国已成为全球除德国、美国和日本外能自主生产气相二氧化硅产品的少数国家之一。据华经产业研究院统计数据，2021 年我国气相二氧化硅产能为 17.78 万吨，产量达 12.84 万吨。

2.3 中高端领域用二氧化硅进口替代空间广

应用于不同领域的二氧化硅产品平均销售单价相差较大。价格较低的二氧化硅产品包括鞋材、饲料添加剂、硅橡胶、轮胎添加剂等。根据各家公司招股说明书数据披露，新纳科技制鞋用二氧化硅平均销售单价为 5871.67 元/吨（2022H1）；确成股份饲料添加剂二氧化硅平均销售单价为 4712.17 元/吨（2020H1）；轮胎添加剂方面，确成股份橡胶工业用传统型二氧化硅平均销售单价为 4432.35 元/吨（2020H1），橡胶工业用高分散二氧化硅（用于绿色轮胎）平均销售单价为 5806.19 元/吨（2020H1）；硅橡胶方面，远翔新材通用型二氧化硅平均销售单价为 6493.28 元/吨，高透明型二氧化硅平均销售单价为 8533.73 元/吨（2021 年）。中层价格的产品应用于口腔护理中，根据金三江招股说明书数据披露，公司磨擦型和增稠型二氧化硅平均销售单价分别为 10056.37 元/吨和 7866.57 元/吨（2020 年）。更高层价格的产品包括消光剂、吸附剂、开口剂、防锈颜料等。凌玮科技二氧化硅产品中，消光剂、吸附剂、开口剂、防锈颜料平均销售单价分别为 17181.62、11369.22、26284.28、27468.44 元/吨（2022H1）。

我国二氧化硅产品偏低端。2023 年，我国二氧化硅进口量和出口量分别为 7.81 万吨和 89.28 万吨，进口二氧化硅产品均价为 2656.17美元/吨，远高于出口产品均价（781.05美元/吨），我们认为这表明我国生产的二氧化硅产品偏低端，高端产品仍需依赖进口。

从需求结构来看，有机硅是我国气相法二氧化硅最主要的下游需求领域，2021 年需求占比达 68.7%。其他主要需求领域包括涂料、油墨、胶粘剂领域等；我国沉淀法二氧化硅消费结构仍以价格相对较低的橡胶制品和兽药饲料为主。2021 年，橡胶工业（包括鞋类、轮胎和其他橡胶制品）和兽药饲料的二氧化硅消费量占我国沉淀法二氧化硅总消费量的 87.14%。

我国沉淀法二氧化硅行业产能结构性过剩。过剩产能大多集中于轮胎、橡胶、鞋材、饲料等低端应用领域，而涂料、油墨、塑料薄膜、催化剂载体等中高端市场产能不足。不同用途的二氧化硅因下游应用领域不同，行业标准、工艺侧重点、客户对产品的功能需求和对认证的要求、准入门槛等存在较大差异，不同用途的二氧化硅之间存在一定的技术及渠道壁垒，各用途的产能难以直接替代。公司定位中高端产品，发展空间广阔。凌玮科技纳米新材料业务以中高端应用二氧化硅产品为主，主要包括消光剂、吸附剂、开口剂、防锈颜料等。在纳米二氧化硅中高端应用领域国产替代的大趋势下，国产中高端纳米二氧化硅产品市场占有率逐渐提高，需求有望持续上升。

（1）消光剂

二氧化硅的折射系数与大部分的树脂折光效率接近。二氧化硅消光粉具有多孔结构、良好的光学性能和吸附性能等特点，被广泛应用到涂料涂层各细分领域中充当消光剂。二氧化硅的消光原理在于，在基材表面涂覆含消光剂的涂料后，消光剂均匀分布在湿涂层中，随着溶剂挥发，涂层的厚度逐渐减少，涂层出现收缩，消光剂收缩速度慢于涂层收缩速度，在涂层表面形成微观凹凸不平的漆面，光线入射漆面后形成漫反射，从而形成哑光效果。

根据研究机构 Transparency Market Research 统计，消光剂用纳米二氧化硅产品，其全球市场规模在 2017 年为 4.97 亿美元，其中亚太地区市场份额为 44.25%。按 2017 年底人民币汇率折算， 2017 年亚太地区消光剂市场规模约 14.31 亿元，该报告预测消光剂用纳米二氧化硅 2018-2026 年复合增长率为 5.29%。 Markets and Markets 分析，消光剂近年来的增长主要得益于木材、皮革、建筑等领域用涂料需求增长。据世界油漆与涂料工业协会（WPCIA）统计数据，2021 年全球涂料市场规模超过 1743 亿美元。2011-2021 年国内涂料产量年均复合增长率为 9.11%，2021 年产量 2582 万吨，而《中国涂料行业“十四五”规划》显示，“十四五”期间，我国涂料行业经济总量保持稳步增长，总产值年均增长 4％左右。到 2025 年，涂料行业总产值预计增长到 3700 亿元左右；产量按年均 4％增长计算，2025 年涂料行业总产量预计增长到 3000 万吨左右。涂料助剂市场也随之扩大，根据 QY Research 统计及预测，2021 年全球涂料助剂市场销售额达到 58 亿美元，并预计 2022 年至 2028 年将以 4.8%的年复合增长率增长，且将于 2028 年达到 81 亿美元。

（2）吸附剂

吸附剂应用领域广泛，其中一个重要用途便是应用在喷绘印刷上，吸附剂通过吸收油墨中的水分让打印介质呈现更鲜艳饱和的色彩，提高打印质量。以二氧化硅为主体生产的打印吸附介质，以其优异的吸水、吸墨性广泛应用于数码喷绘打印领域，终端用途主要为户外广告。

目前喷墨打印介质以多层表面涂层结构为主，一般有两个基本功能涂层，即固墨功能层和吸墨功能层。固墨功能层主要功能为形成彩色图像，一般含带正电荷的组份以吸附带负电荷的染料分子。吸墨功能层主要功能为吸收和容纳墨水中的溶剂，在以多孔性颜料为主类的吸墨层中，常选用二氧化硅、三氧化二铝等作为多孔性颜料微粒，颜料微粒之间存在着一定的空隙，在涂层中形成含有大量微孔的网络，对喷墨的墨滴起吸住作用。

受喷墨印刷市场扩大推动，吸附剂市场规模逐步增长。根据研究机构 Markets and Markets 数据，2021 年全球吸附剂市场规模为 41 亿美元，并预计到 2026 年底全球吸附剂市场规模将达 56 亿美元。根据全球印刷、纸张和印刷行业供应链权威机构 Smithers Pira 的统计，喷墨印刷是全球印刷领域印刷技术增长的主力。根据东方精工 2022年年报披露，2023年全球喷墨印刷业务销售收入预计达到 1090 亿美元， 2017-2023 年间 CAGR 将达到 9.45%。

（3）开口剂

开口剂应用于塑料化工。聚烯烃（主要指聚乙烯、聚丙烯）、聚酯薄膜在长期存放的过程中，由于表面低分子量物质渗出并互相缠绕，易造成薄膜的粘连，不利于后续切割加工。经过特殊加工工艺制造的二氧化硅具有多孔结构、高比表面积的特点，且与塑料具有良好的相溶性。塑料薄膜母料加入纳米二氧化硅开口剂后，在聚合物加工过程中，减少了外露的分子链，使得两膜接触时没有大分子链的缠绕，从而解决了开口问题；同时也因为分子链的不外露，薄膜在经过物体摩擦时也减轻了吸附力，从而增加薄膜爽滑性能。开口剂的原理：添加无机类二氧化硅开口剂后可使塑料薄膜表面产生凸起，渗入空气而减少膜间负压使薄膜分离。此外，经表面有机改性后的 SiO2 粒子还具有封闭大分子链端的功能，能够降低薄膜摩擦系数，增加开口性能。

开口剂市场仍保持增长。在 2016-2021 年，我国聚乙烯、聚丙烯和聚酯产量整体呈上升趋势，开口剂的需求亦随之上升。根据市场研究机构 Technavio，2020 年至 2024 年，防粘连添加剂市场规模将增长 3.79 亿美元，年复合增长率将达到 5.72%，其中 44% 的增长将来自于亚太地区。按此测算，2021 年亚太地区防粘连剂市场规模约 38.06 亿元。其中，以二氧化硅开口剂为代表的无机抗粘连添加剂因为其低成本特点及在大批量应用中的高性能表现，其需求将不断增加。另外，无机防粘连添加剂，不含碳化合物，不会对环境产生负面影响，将在农业领域如大棚塑料薄膜等产品中有广泛的应用。

（4）防锈颜料

以二氧化硅为主体的防锈颜料无毒，不含重金属，是环保的防锈解决方案。钙离子交换型的二氧化硅防锈原理为：当环境中攻击性离子 H+渗入漆膜后，钙交换的二氧化硅因具有非常大的比表面积而吸附氢离子并与之发生交换，释放出来的钙离子迁移至基材金属表面。同时，金属表面受到环境中水、氧气和酸的侵蚀，也发生电化学反应。在阳极区金属铁原子氧化成为亚铁离子（Fe2+），进一步氧化为铁离子 Fe3+；在阴极区域水和氧气结合电离出氢氧根离子，二氧化硅在碱性条件下发生反应，生成硅酸根离子，硅酸根离子和阳极电离产生的铁离子以及交换出的钙离子相结合生成 Fe2(SiO3)3 和 CaSiO3，这二种硅酸盐无法溶解，化学性质稳定，覆盖在金属表面形成复合钝化层，可以起到长效的保护作用，延缓金属被腐蚀。

根据市场研究机构 Grand View Research，2020 年全球防腐涂料市场的规模价值预测为 282 亿美元，按 2019 年亚太地区占防腐涂料市场 36%的比例测算，2020 年亚太地区预测市场规模为 101.52 亿美元。防锈防腐颜料是防腐涂料的关键成分，成本占比在 4％至 8％之间。根据凌玮科技招股说明书，2021 年底，亚太地区防锈颜料市场规模约为 41.70 亿元。

（5）催化剂载体

催化剂的活性主要取决于其粒径和分散程度。没有载体的金属催化剂可能会发生聚集，从而导致其形成低表面积。聚集问题可以通过使用沸石、黏土、碳、二氧化硅、氧化铝、气凝胶和水凝胶等载体材料来克服。载体材料能够提供良好的分散性、小粒径、高表面积和使用较少量的催化活性组分。二氧化硅基材料由于具有高水热稳定性、可控形态和高表面积，而成为重要的载体材料。我国化工催化剂用量呈增长趋势。据智研咨询，2021 年全国化工催化剂产量达到 43.2 万吨，增速 4.1%，较 2016 年全国化工催化剂产量增加 6.3 万吨。预计 2022 年全国化工催化剂产量将达到 44.6 万吨。凌玮科技在招股说明书中披露，公司目前在积极储备催化剂用二氧化硅等面向未来业务发展的高端技术，公司应用于催化剂领域的二氧化硅制备技术已进入技术验证阶段，并已获得 3 项发明专利。

2.4 二氧化硅国外巨头体量大，国内企业专注细分领域

二氧化硅行业中，国外巨头沉淀深厚，规模庞大。据华经产业研究院数据，海外白炭黑产能方面，主要的生产企业是赢创和索尔维，产能均超过 50 万吨，海外的五家主要生产企业产能合计 164.5 万吨。

公司主要竞争对手为格雷斯和赢创，两家公司均为行业领导者，是境外发展成熟的大型上市集团。赢创是全球领先的二氧化硅生产商之一，根据公司官网，赢创是唯一一家同时提供稳定高品质的沉淀法与气相法二氧化硅及金属氧化物的企业，27 座生产基地覆盖亚、欧、北美、南美四大洲，形成全球化生产网络。格雷斯拥有丰富的二氧化硅产品阵列，针对快速发展的涂料行业，生产各类性能优异的二氧化硅添加剂产品，应用领域涵盖消光剂、防锈颜料、分子筛除水剂、功能性添加剂、钛白粉增效剂、油墨和纸张。与国外几大巨头相比，国内二氧化硅公司整体而言体量较小。根据《中国橡胶工业年鉴（2022 年版）》，截至 2021 年底，国内生产沉淀法二氧化硅厂家有 53 家，总生产能力达到 268.60 万吨/ 年，其中产能规模在 5 万吨/年以上的厂家仅 18 家，产能合计为 195.70 万吨/年，占比 72.86%。

3 公司立足中高端市场，积极扩产能拓市场

立足研发，寻求开拓。公司主营的二氧化硅产品包括消光剂、吸附剂、开口剂、防锈颜料，属于中高端应用领域的二氧化硅，进口替代空间广阔。近年来，公司不断加大对水性涂料消光剂、皮革用二氧化硅、塑料薄膜开口剂、防锈颜料等更高附加值产品的研发投入，提升产品性能，扩展公司产品市场空间，目前已覆盖二十多个应用领域，整体市场竞争力和品牌知名度不断增强。公司在中高端二氧化硅领域研发实力突出，累计获得国家发明专利超 20 项；8 项自主研发的核心技术的产品涵盖消光剂、吸附剂、开口剂及防锈颜料，贡献主营业务收入比例达到 84.33%（2022年 1-6 月）。公司也在寻求新应用领域产品的开拓，正在储备催化剂用二氧化硅等高端技术，应用于催化剂领域的二氧化硅制备技术已进入技术验证阶段，并已获得 3 项发明专利。

高端产品有望为公司业绩增长带来强劲动能。开口剂和防锈颜料属于高端二氧化硅产品，2022H1 公司开口剂和防锈颜料的平均销售单价分别为 26284.28 和 27468.44 元/吨。根据 2023 年 4 月 18 日公司投资者关系活动记录表披露，公司是国内唯一一家生产二氧化硅类开口剂的厂商。开口剂是公司高附加值、高技术壁垒的核心产品之一，性能指标基本与国外巨头的产品一致，并且已于 2021 年进入中石化供应体系内。公司研发的防锈颜料顺应全球防锈颜料的绿色化发展趋势，目前积极推进大客户战略，已向立邦、阿克苏诺贝尔（Akzo Nobel）、贝科涂料等全球知名涂料客户供货，产品处于放量阶段。高端二氧化硅产品有望助力公司业绩持续增长。

产能扩张，加速国产替代。截至 2022 年底，公司拥有纳米二氧化硅产能 1.4 万吨，新建 2 万吨产能将根据消光剂、吸附剂、开口剂、防锈颜料的市场销售情况灵活进行分配。此外，公司与马鞍山慈湖高新技术产业开发区管委会签订了框架性协议，内容包括建设 1 万吨催化剂载体和 2 万吨水性树脂产线等，表现公司开拓新产品领域的积极性。公司将持续通过加大自研产品投入、提升产品质量以及开拓销售市场等举措，加速国产替代，扩大市场份额，强化公司在国内纳米二氧化硅细分领域的技术领先优势和市场头部地位。

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