染料工业的发展与纺织工业、纤维工业和印染行业的发展密切相关。古代社会仅限于麻、毛、丝、棉等几种天然纤维制品的染色,染色品种和产品质量在几千年里并没有发生突破性的革新与改变,而近代社会随着生产的发展和科学技术的进步,大量合成纤维的不断出现,对染料的应用性能提出了更高的要求,促进了染料新品种的研究和开发,推动了染料生产加工技术的革新与进步。同时,染料工业的发展也与化学原料工业的迅速发展密不可分。
过去的天然染料主要是从动植物、矿物中提炼和生产加工,资源有限、工艺复杂、品质不一。现在的合成染料则以品种众多、技术成熟的石油化工产品、煤化工产品作为主要生产原料,使得染料品种在短短的几十年里就扩大至数千种,适合于大规模工业化生产。
合成染料的出现使得染料生产加工真正成为有机化工与精细化工的重要结合点,有机合成技术、重结晶技术、研磨成型造粒技术、光谱学理论与技术、计算机测色配色技术、配伍理论和配方技术、量子理论和辐射技术,这些物理学界、化学界重大技术发明的不断出现和学术知识的积累,催生染料工业的不断衍变和发展,促进了染料品种的迅速扩大和产品品质的不断提高。
(1)染料行业简介
染料是一种能使纤维或其他物质牢固着色的化学物质,主要应用于各种纺织纤维的着色,包括棉、麻、蚕丝、羊毛、纸张和皮革等天然纤维,以及涤纶、锦纶、腈纶、氨纶和醋酯纤维等合成纤维,同时广泛应用于塑料、橡胶、食品、皮革、造纸、涂料、油墨等领域。印染时需先将染料制成水溶液、有机溶液、悬浮液等染液,当染液与纤维进行接触时,染料分子通过吸附、扩散以及一系列其他物理化学的作用,从染液转移到纤维等染物上,从而使其着色。
根据来源,染料可分为天然染料和合成染料两大类。天然染料一般来源于植物、动物和矿物质,以植物染料为主,如靛蓝、茜草、紫草、红花等,主要从植物的根、茎、叶及果实中提取出来。合成染料主要由苯、萘、蒽、杂环类等石油化工原料和无机酸碱等其他基础化工原料制得。
合成染料与天然染料相比具有色泽鲜艳、耐洗、耐晒、可大批量生产等优点,已大量替代天然染料的使用。根据化学结构,染料可分为偶氮染料、蒽醌染料、芳甲烷染料、靛类染料、酞菁染料等。其中,偶氮类染料是指含有一个或以上偶氮基,并连接至少一个芳香结构的染料,它的制造工艺简单,成本较低,品种繁多,色泽丰富,是占比最大的染料品种。
蒽醌类染料用量仅次于偶氮类染料,其分子结构中含有蒽醌结构,生产周期较长,制造成本较高,但色泽鲜艳,耐光和耐洗牢度好,产品价格和附加值较高。根据染料性质及应用方法,染料可分为分散染料、活性染料、硫化染料、还原染料、酸性染料、直接染料等,此外还有阳离子染料、冰染染料、中性染料、缩聚染料等。
其中,分散染料和活性染料是我国产销量最大的染料,根据《2022 年中国染料工业年鉴》数据计算,2022 年上述两类染料产量约占我国染料总产量的 80%。
(2)染料行业发展历史
世界上第一个人类合成染料出现于 1857 年的德国,20 世纪 50 年代,受到聚丙烯腈、尼龙等合成纤维实现工业化量产的推动,合成染料也同时进入高速发展期。20 世纪末,生产国际化、产销区域化、贸易自由化趋势日益明显,同时发达国家的人力成本与环保成本大幅攀升,因此发达国家的染料生产商多将本土产能转移至新兴市场地区生产,染料的生产与供应中心开始从欧洲向亚洲转移。
20 世纪末,我国外贸经营权逐步放开,同时染料行业下游的纺织及印染行业迎来高速发展,推动我国染料行业进入发展黄金时期,特别是 21 世纪初,民营企业迅速崛起,极大促进了染料行业改革。行业初期我国的染料产品以硫化染料为主,伴有少量的酸性染料和直接染料,目前以活性染料及分散染料为主。
上世纪 90 年代,经济全球化的发展趋势明确,染料行业开始出现频繁的兼并重组,前染料制造巨头德国拜耳公司、赫斯特公司、巴斯夫公司经历了一系列的变动,20 世纪末,初步形成了德司达、汽巴精化、科莱恩及约克夏四大全球染料制造商的格局,合计约占全球染料市场份额的 50%。2006 年亨斯迈收购了汽巴精化的纺织染化业务,取代其成为新的国际染料巨头;2012 年浙江龙盛收购了全球第一大染料生产商德司达,成为全球最大的染料生产商;2013 年和 2015 年,瑞士昂高分别完成了对科莱恩和巴斯夫的染料业务收购。
(3)全球染料行业发展情况
全球染料行业的发展与纺织纤维行业及印染行业的发展密不可分。近年来,随着纺织纤维工业以及印染工业的不断发展,全球染料行业保持平稳的增长趋势。当前全球染料行业主要有以下发展趋势:
①中高端染料的研发将是染料行业重要发展方向
随着全球经济的持续增长,消费者的购买力不断增强,消费者对纺织品的需求呈现追求个性化、舒适化、品牌化以及功能化的趋势。与此同时,纺织服装行业为迎合消费者的多样化需求,逐步进行产业升级,推出各种新型纤维和混纺面料产品。相应的,许多早期研制的常规染料因染色牢度、匀染性等性能无法满足新的市场需求而被淘汰,市场亟待中高端染料产品的研发与生产。
②绿色纺织品成基本要求,绿色环保是发展趋势
环保意识的兴起为染料行业市场带来新机遇。随着环境问题日益突出,人们的环保意识不断提高。染料行业作为一个产生大量废水和废气的行业,受到了环保政策的限制。然而,随着技术的不断发展,环保型染料的研发和应用逐渐成为染料行业发展的新趋势,同时也为市场提供了更多的机遇。
③国际制造能力转移,染料工业向亚洲集中
经济全球化的趋势使得跨国公司之间不断进行并购重组以重新配置资源。2000 年后,为了降低人工成本和环保投入,欧美发达国家纷纷将染料生产向中国、印度等亚洲国家转移。中国目前已成为世界上最大的染料生产国,欧美大型跨国染料企业的市场份额逐步被国内企业取代,即使在高端染料领域也受到国内大型染料企业挑战。大型跨国染料企业的业务收缩为国内注重技术创新的企业提供了良好的国际市场机遇。
(4)国内染料行业发展情况
发达国家企业已逐步退出基础的染料合成业务,形成了主要依靠进口中国、印度两国的染料半成品来加工生产高附加值染料产品,或直接采购两国厂商的染料产品并贴牌销售的经营模式。中国的纺织染料制造业是伴随着下游纺织印染工业的发展而不断成长的。
新中国成立之初我国染料工业已有一定规模,年产量达 5,200 吨,产品以硫化染料为主,还有少量的酸性染料和直接染料。随着改革开放的不断深入和我国纺织工业的快速发展,染料工业取得了举世瞩目的成就。自 2018 年以来,国家针对化工企业的安全环保督察趋严,国内染料行业部分企业停产整改,因此 2018 年以后染料产量略有下滑。2021 年,受到行业整体形势回暖影响,我国染料产量开始回升。
根据中国染料工业协会统计,2020 年、2021 年和 2022 年,国内染料产量分别为 76.9 万吨、85.6万吨和 83.5 万吨,其中分散染料的产量分别为 37.1 万吨、39.0 万吨和 42.7 万吨,活性染料的产量分别为 21.1 万吨、26.1 万吨和 23.8 万吨,分散及活性染料合计分别占染料总产量的 76%、76%和80%。
(5)染料行业上下游
染料行业的上游产业覆盖了石油化工行业及煤化工行业,煤及石油通过石油成分分离和煤焦化等方式得到生产染料中间体所需的苯及芳烃类化合物和焦油组分,而后通过一定工序进一步反应成为间苯二胺、对位酯、H 酸、还原物等染料常用原材料。
因此,染料生产所使用的化工原材料,处于整个石油化工和煤化工产业链中较为下游的位置。相较庞大的石油化工及煤化工,染料行业所消耗的量占整个产业产品总产量的比例极小,因此与石油化工和煤化工行业的关联度相对不高,但整个石油化工和煤化工行业的健康发展能助推我国染料行业的持续发展。
染料下游主要是纺织行业中的印染子行业,纺织品是纺织纤维经过加工织造而成的产品,印染是指用染料将纺织纤维染成各种鲜艳而坚固颜色的加工方式。随着印染行业的发展,纺织产品对面料功能性的需求不断增加,为了让面料达到所需的功能性,通常需要使用混纺面料搭配合适的染料及印染的后整理工序。这对染料企业提出了较高的要求,染料企业需要提供合适的染料以满足下游厂商对色彩、各项牢度等需求。
(6)染料行业特点和发展趋势
①供应端产品结构优化,我国染料企业转向中高端产品
尽管我国已经成为全球最大的染料生产国,但下游市场需求的变化让国内染料制造行业面临发达国家高端染料产品优势和东南亚等发展中国家染料低成本优势的双重市场竞争压力。为了巩固我国全球最大染料生产国的地位,国内染料企业开始注重产品的质量改进,通过改进设计、使用清洁的原材料和能源、采用先进的工艺技术和设备、改善生产管理等措施降低能耗和减少废料的生成,达到提高生产效率、降低生产成本、提高安全性和减少环境污染的目的,加快产业转型升级。
同时,通过掌握具有自主知识产权的核心技术和关键技术不断开发高端染料产品,国内染料制造企业从生产通用型染料产品向开发个性化、差异化、高性能化、环保化染料产品方向转变,逐步建立具有较强国际市场竞争力的完整染料产品线,从而优化国内染料制造行业的产业布局。
国内染料企业开始注重市场导向,不断推进产品结构调整和适应性、差异性调整,实施品牌战略,关注适应市场发展的新产品研发方向,减小染料新品种创新研发能力与国外先进水平的差距。我国在经济结构调整的关键时期全面推进制造强国战略——中国制造 2025,推动着我国染料产业转型升级与布局优化。
②生产自动化趋势确立,产品性能稳定性提升
染料应用性能主要由材料配比及反应条件决定,其中反应条件包括染料合成时环境的温度、pH及浓度。目前,国内的染料生产大多仍以间歇式和劳动力密集型方式作业,人为控制反应条件,反应条件精确性难以保证,这造成产品质量不稳定、收率难以达到要求,同时更多的废弃物也给后续环保处理带来压力。
随着信息技术与制造技术深度融合的数字化、智能化制造成为今后的发展主线,发展绿色制造技术、加强资源循环是染料行业发展的责任和使命。
一是提升反应设备的密闭化、集成化、智能化与信息化,提升行业整体技术和装备水平,以达到反应全过程的温度、酸度、压力流速、反应速率等工艺参数的自动化,提高原材料的利用率,使反应更加准确合理,从而达到生产过程的清洁化、节约化,废弃物达标排放的目的;
二是进行重点生产成套技术的改造、优化、系统化和集成化以及在安全和运行稳定性方面进行改进,特别是在技改过程中,要注重产品生产全过程的物料和能源的优化组合;
三是围绕染料绿色产品及清洁生产技术开发,突破行业关键技术,包括重要中间体清洁生产技术、装备的连续化、工艺控制自动化等关键技术。
③环保监管长效机制加速染料行业优胜劣汰,行业集中度加速提升
长期以来,我国较多染料生产商不重视环境保护,环保设备投入不足且设备实际运行情况较差,不具备相应治污能力。伴随着环保监管长效机制的加速建立,国家在环保方面投入监管力度持续增大,一些排放未达标准的中小企业基本处于整改、半停产、停产状态,对净化染料市场环境起到了积极作用,不符合环保要求的企业和产能逐步被清除出市场。
环保监管长效机制的加速建立以及国家在环保方面投入监管力度的持续加大,使得染料企业违法成本不断上升,不符合环保要求和不具备竞争力的染料制造企业逐步退出市场。大型染料制造企业凭借自身在环保投入、生产成本、产品质量等方面的优势保持了较强的可持续经营能力,其市场份额将保持上升趋势,国内染料制造行业集中度将得到进一步提升。
(7)染料行业竞争格局
全球范围来看,染料生产企业主要集中在中国和印度。基础染料产品在国际上主要是中国染料企业和印度染料企业之间的竞争,发达国家企业已逐步退出基础染料合成业务,形成依靠进口中国、印度两国染料原粉来生产加工高附加值的商品化染料产品,或直接采购两国厂商的染料产品并贴牌销售的经营模式。
基础染料产品的市场竞争力主要受价格影响较大,印度染料产品因为受到关税、运费等影响,在中国没有价格优势,其竞争力较低;但由于印度本土染料生产的安全成本和环保成本较低,其产品在国外市场具有价格优势。国内染料生产主要以分散染料、活性染料为主,还原染料、酸性染料、阳离子染料为辅。国内纺织品面料主要是化纤和棉,对分散染料和活性染料的需求量较大,因此国内分散染料和活性染料的生产企业相对较多、竞争较为激烈。
毛、晴纶、人造革等其他纺织品用量占比较小,所以对应的还原、酸性、阳离子染料使用量不大,生产企业相对较少,竞争程度低。近年来随着环保标准的提高,国内染料行业正在进行结构调整,中小染料企业由于环保处理能力不够导致停产、倒闭,行业集中程度逐渐提高。未来,拥有较强环保处理能力、核心技术和规模效应的大型染料企业将凭借环保、成本、质量等方面的优势,保持较强的盈利能力,市场集中度将进一步提高。
(8)染料行业发展面临的机遇及进入本行业的主要障碍
①行业发展面临的机遇
A、政策支持
染料行业是精细化工产业的重要组成部分,受到国家产业政策大力引导和支持。国家发改委2023 年发布的《产业结构调整指导目录(2024 年本)》,将“涂料和染(颜)料:低 VOCs 含量的环境友好、资源节约型涂料,用于大飞机、高铁、大型船舶、新能源、电子等重点领域的高性能涂料及配套树脂,用于光诊疗、光刻胶、液晶显示、光伏电池、原液着色、数码喷墨印花、功能性化学纤维染色等领域的新型染料、颜料、印染助剂及中间体开发与生产”列入鼓励类投资项目。
B、纺织行业稳定发展
我国纺织业在加入世界贸易组织并取消纺织品限额后获得了长足发展,目前,我国化纤、纱、布、呢绒、丝织品、服装等产量均居世界第一位,纤维加工量占世界总量的 50%以上,一直保持世界最大的纺织品服装生产国的地位。
随着全球经济的逐步复苏,欧、美、日等纺织品进口国的纺织品需求量仍有较大的增长空间。此外,世界新兴市场未来几年需求潜力将进一步释放,有利于我国纺织工业开拓多元化市场。从国内看,经过几十年发展,我国如今的人均纤维消费量已到了 25 公斤,纺织品需求日益增加。因此,下游纺织行业的持续发展将对染料行业带来较大机遇。
C、市场趋于集中
近几年,随着国家产业政策的引导、环保政策的趋严以及激烈的市场竞争,我国染料行业的产业集中度越来越高,规模以上企业从 2019 年的 450 多家下降至 2022 年的 270 余家。行业内的大型企业凭借其规模、资金、技术等优势获取的市场份额越来越大,而一批高能耗、低环保投入、污染严重的中小企业和落后产能被逐步淘汰。行业内企业的竞争从价格竞争转向品牌、技术、环保、服务和染料新品种等要素上的综合竞争。上述市场状况的变化,增强了整个染料行业的市场竞争力,有利于行业持续健康发展。
D、技术水平逐步提升
随着染料生产技术水平的不断提高,清洁生产工艺的成熟,相关生产设备逐步自动化,国内染料生产技术与国际领先技术的差距逐步缩小。最近几年,高档活性染料进口量逐年下降。活性染料染色残液络合萃取盐水再生利用技术,已经列入《国家清洁生产先进技术目录(2022)》中。行业技术的进步提高了行业进入壁垒,增加了新进入者盈利难度,有利于行业长期的平稳发展。
E、国际制造能力转移
近些年,欧美国家纷纷将染料生产向中国、印度等亚洲国家转移,中国已成为世界上最大的染料生产国,欧美大型跨国染料企业的市场份额逐步被国内企业取代,即使在高端染料领域也受到国内大型染料企业挑战。大型跨国染料企业的业务收缩为国内注重技术创新的企业提供了良好的国际市场机遇。
②进入本行业的主要障碍
A、环保壁垒
染料行业属于重污染行业,受到国际上“绿色壁垒”机制和国内日趋严格的环保政策的管理,行业内相关企业所具备的环保设施投入和运行能力、环保技术和产品的研发能力将决定其是否能够在行业内得以生存和持续发展。我国颁布了《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》《中华人民共和国大气污染防治法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《中华人民共和国安全生产法》《安全生产许可证条例》《危险化学安全管理条例》《危险化学品登记管理办法》等法律法规,对染料行业企业的环保、安全资质的批准和管理作出了严格的规定和具体的要求,环境保护执法力度也日益加强。环保政策的严格一方面限制了新的企业进入本行业,同时对行业内现有的企业产生了不同的影响。
行业内的中小企业由于技术和资金实力薄弱,难以在环保处理上投入更多资金,在环保产品的研发中亦不占优。此外,企业的生存和发展受到国家环保政策的限制,若无法达到法律法规要求,将无法长期稳定的开展业务。而规模化的大型企业由于具备了较强的研发能力和资金实力,在贯彻国家相关环保法律法规,研发绿色环保型产品,实现节能减排、清洁生产、循环利用上都具有明显优势,并可以凭借上述优势逐步实现行业整合、进一步提升其市场占有率。
B、技术和人才壁垒
技术和人才资源的占有程度是染料行业市场竞争的主导要素之一。目前,在染料市场领域,行业龙头们在常规染料市场拥有较大的市场份额。而在中高端染料领域,国内市场还拥有更广阔的发展空间。
随着人民生活水平的提高,以及纺织行业的技术革新,下游印染纺织业对染料企业提出了多样化的产品需求,进入该领域对企业提出较高的技术及人才要求。染料生产企业是否掌握了从事相关产品生产的专利或专有技术,是否能够快速响应市场研发新的染料产品,是否有将相关技术、装备进行产业化结合的成熟工艺,是其能否参与市场竞争并获取成功的重要因素。
C、资金壁垒
随着技术进步、行业集中度的日益提升以及环保要求的日益严格,染料行业正由劳动密集型向资金与技术密集型转变,整个行业的门槛正在逐步提高。新进企业需要面临设备配置、环保整治、新产品研发与新技术应用、销售网络的铺设和品牌推广等各环节的巨大资金投入。因此,从事染料及染料中间体行业的企业必须具备一定的企业规模、资金实力及融资能力。
(9)行业内主要企业
①浙江龙盛(600352.SH)
浙江龙盛为综合性跨国企业集团,目前制造业业务以染料、助剂、中间体等特殊化学品为主。在全球的主要染料市场,浙江龙盛拥有多个销售实体,全球市场份额较高,所有的关键市场都有着销售和技术的支持,并在多个国家设有代理机构和工厂。2023 年,浙江龙盛染料产量为 19.62 万吨,染料销量为 22.25 万吨,染料业务收入为 75.21 亿元,占浙江龙盛营业收入 49.15%。
②闰土股份(002440.SZ)
闰土股份主要从事纺织染料、印染助剂和化工原料的研发、生产和销售,已形成了从热电、蒸汽、氯气、烧碱,到中间体、滤饼、染料等完善的产业链,能够循环利用硫酸、醋酸、溴等副产品,减少排放,增加经济效益。2023 年,闰土股份染料产量为 18.51 万吨,染料销量为 17.51 万吨,染料业务收入为 36.51 亿元,占闰土股份营业收入 65.33%。
③锦鸡股份(300798.SZ)
锦鸡股份主要产品为活性染料,用于棉、麻、羊毛、蚕丝等天然纤维和一部分化学纤维及其纺织品的染色和印花。公司活性染料的产能、产量、销量均位于行业前列,目前拥有活性染料产品达32个系列400多个品种,已经成为我国活性染料产品系列和品种种类较全面的专业染料生产商。2023年,锦鸡股份活性染料产量为 4.71 万吨,活性染料销量为 4.69 万吨,活性染料业务收入为 9.46 亿元,占锦鸡股份营业收入 99.76%。
④安诺其(300067.SZ)
安诺其主要从事中高端差异化染料产品的研发、生产、销售,主要定位于新型纺织面料和个性化染色需求的中高端差异化染料市场,与其他大型染料制造企业形成错位竞争,在较大程度上避开了价格竞争压力。2023 年,安诺其分散染料产量为 2.73 万吨,分散染料销量为 2.66 万吨,分散染料业务收入为 6.45 亿元,占安诺其营业收入 79.77%。
⑤福莱蒽特(605566.SH)
福莱蒽特主营业务为分散染料及其滤饼的研发、生产及销售,主要产品为分散染料,具备核心竞争力的产品为高水洗牢度、高日晒牢度和环保型分散染料。2023 年,福莱蒽特分散染料产量为1.51 万吨,分散染料销量为 1.68 万吨,分散染料业务收入为 5.51 亿元,占福莱蒽特营业收入 60.09%。
⑥雅运股份(603790.SH)
雅运股份主要从事中高端染料和纺织助剂的研发、生产、销售及相关染整应用技术服务。雅运股份产品包括染料和纺织助剂两大类,染料类产品主要包括棉用活性染料、羊毛及尼龙用染料和涤纶用分散染料等;纺织助剂类产品包括印染前处理助剂、染色和印花助剂、以及后整理助剂等。雅运股份贯彻差异化竞争策略,立足染整整体解决方案提供商的市场定位,凭借中高端细分领域的优势产品与贴近客户实际需求的染整应用技术服务,在日趋激烈的市场竞争中保有较强的品牌竞争力。2023 年,雅运股份染料产量为 1.13 万吨,染料销量为 1.00 万吨,染料业务收入为 4.17 亿元,占雅运股份营业收入 53.93%。
⑦吉华集团(603980.SH)
吉华集团主要从事染料、染料中间体及其他化工产品的研发、生产和销售。染料主要包括分散染料、活性染料等产品,主要用于纺织品的染色和印花。染料中间体主要包括 H 酸、合成蒽醌等产品,主要用于生产染料。2023 年,吉华集团染料产量为 6.80 万吨,染料销量为 7.40 万吨,染料及染料中间体业务收入为 14.64 亿元,占吉华集团营业收入 86.56%。
⑧万丰股份(603172.SH)
万丰股份主要从事分散染料及其滤饼的研发、生产及销售,主要产品为高牢度系列、特色系列、常规系列等多个系列上百种分散染料产品及其滤饼。2023 年,万丰股份分散染料产量为 0.92 万吨,染料销量为 0.91 万吨,分散染料业务收入为 4.31 亿元,占万丰股份营业收入 85.66%。