(报告监制/作者：证券、李、董伯钧)

00-1010根据是否有苯环，异氰酸酯可分为芳香族异氰酸酯和脂肪族异氰酸酯。

在芳香族异氰酸酯中，MDI和TDI是最常见的品种。在使用中，经过紫外线照射后，两者都会分解生成芳香胺并与苯环发生共振，生成共轭醌结构的发色团，从而导致合成的聚氨酯发黄。

在脂肪族异氰酸酯中，最重要的品种是HDI、IPDI和HMDI。由于其结构中不饱和键很少，因此具有良好的耐光性和耐候性。

与MDI和TDI类似，ADI的制备主要采用光气化法。制备过程包括有机合成、氢化和光气化三个步骤。与芳香族异氰酸酯的制备工艺相比，增加了氢化步骤，降低了异氰酸酯的不饱和度。

目前主流的HDI制备工艺主要以己二腈、液氯和一氧化碳为原料

制备过程中，己二腈催化氢化生成己二胺，然后在氮气保护下，将己二胺进行光气化反应，然后精制得到HDI单体。

HDI单体具有挥发性和毒性，因此通常将其制备成HDI衍生物出售。聚合后的产物主要是HDI缩二脲、HDI三聚体和HDI-TMP(由HDI和TMP反应得到，其中TMP为三羟甲基丙烷)。

HMDI的制备工艺主要以苯、液氯和一氧化碳为原料。

苯胺胺化得到苯胺后，酸性催化剂盐酸溶液与苯胺物质混合生成苯胺盐酸盐，加入甲醛与苯胺盐酸盐物质反应生成二苯甲烷二胺(MDA)。将氢气引入MDA反应器，在氢气的作用下进行加氢反应，引入光气进行光气化反应，得到HMDI。

HMDI的制备过程类似于MDI，只是增加了MDA加氢，降低其不饱和度，然后光气化得到HMDI的步骤。

ADI应用广泛，可用于制备聚氨酯涂料、胶粘剂、弹性体等。由于主链中没有不饱和键，因此ADI公司制备的产品一般具有优异的抗老化、抗曝晒和抗黄变性能。ADI主要品种的应用如下：

HDI主要用于生产聚氨酯涂料(包括高铁面漆、汽车修补漆、船舶和风电叶片用复合涂料)、胶粘剂(耐候聚氨酯灌封胶)、交联剂(光学膜)、弹性体等。并且还可以用来修复纸张和文物等。

IPDI适合生产具有良好光稳定性、耐候性和优异机械性能的聚氨酯。特别适用于生产弹性体、水性涂料、聚氨酯分散剂和光固化聚氨酯改性丙烯酸酯。此外，IPDI还可用于火箭推进剂中，使绝缘层与推进剂(如端羟基聚丁二烯推进剂)结合。

H12MDI适用于生产具有良好光稳定性、耐候性和优异力学性能的聚氨酯。特别适用于生产弹性体、水性涂料、聚氨酯分散剂和光固化聚氨酯改性丙烯酸酯。其中，以HMDI为主要原料制成的TPU弹性体薄膜具有柔韧性强、透明度高、耐冲击、耐渗透、紫外线稳定性好等优点，可用于玻璃与PC板、玻璃与亚克力板、玻璃与玻璃等的粘接。并已广泛应用于军事和民用领域(透明装甲夹层材料、防弹玻璃、高铁前挡风玻璃、汽车透明服等。).

XDI常用来生产高端镜片、OCA膜、特种油墨和食品包装粘合剂等。其中，以XDI为主要原料生产的镜片具有优异的透明度和较高的折射率，因此比常规镜片更薄、更透明，还具有耐晒、耐黄变的特点。

双组分水性聚氨酯涂料由含羟基水性多元醇和水性多异氰酸酯固化剂两部分组成。由于芳香族异氰酸酯的-NCO基团反应活性较高，与水的反应速度较快，由芳香族异氰酸酯制备的水性多异氰酸酯固化剂稳定性较差，使用该水性多异氰酸酯固化剂制备的水性聚氨酯漆膜耐水性也较差。ADI制成的水性多异氰酸酯固化剂比芳香族异氰酸酯制成的水性多异氰酸酯固化剂具有更好的耐水性和储存稳定性，ADI制成的漆膜不会变黄。因此，水性双组分聚氨酯涂料通常使用脂肪族或脂环族异氰酸酯固化剂。

热塑性聚氨酯弹性体大多由聚醚和异氰酸酯反应制得。由于它结合了橡胶和塑料的一些优点，具有高强度、高韧性、耐磨性和耐油性等优异性能，并且易于加工，因此被广泛应用于服装、食品、建筑、医疗等领域。ADI可以作为单体制备聚氨酯弹性体，所得产品不仅耐黄变、耐曝晒，而且具有优异的力学性能，因此应用广泛。

目前，ADI公司制备的涂料、胶粘剂、弹性体等产品已广泛应用于国防军工、高端装备、新能源、新材料、节能环保等战略性新兴产业，以及汽车、化工、纺织等传统产业结构转型升级。特别是在以风电为代表的新能源领域，以ADI为固化剂开发的水性聚氨酯面漆耐候性、耐腐蚀性优异，施工简便，成本较低，已逐渐取代昂贵的氟碳涂料。

应用于风电叶片和光伏背板等环节。

2.空间大增速快

据QYResearch介绍2017年全球 ADI 总产量约为34.67万吨。按照需求量年均增速5%考虑，推算2021年全球ADI需求超42万吨，对应于2021年全球ADI产能开工率约85%；

ADI的需求量与其应用息息相关，以HDI为例，涂料、树脂和一些新兴领域的应用对其需求影响较大。

2016年以前，国内HDI进口量持续保持快速增长，2016年万华宁波和科思创上海装置完成扩产，国内产能增加超过4万吨/年，HDI进口量见顶并开始逐年下降，2019年万华宁波HDI进一步扩产至5万吨/年。但截止2020年，中国每年仍需进口近6000吨HDI，相比高点时仅下降6000吨左右。出口方面，近年来中国向外出口的HDI量保持在5~6千吨的水平，较为稳定。

综合进出口数据来看，在近年来国内HDI产能持续扩张的背景下，中国的HDI出口量保持稳定，进口量仅减少6千吨，反映出国内HDI需求十分强劲。

2010年以来，中国对IPDI的进口量均超过1万吨，并持续增长。尽管2016年万华IPDI工业化装置投产，但并未改变IPDI进口量持续增长的势头。在进口保持稳定增长的同时，由于科思创和赢创在中国也建设了IPDI工厂并进行了扩能，近几年中国IPDI出口也稳中有增。

综合进出口数据来看，在国内产能迅速扩张的背景下，中国的IPDI近出口量均保持稳定增长，反映出新增产能被国内需求快速消化，国内市场对IPDI的需求较为旺盛。

水性聚氨酯分散剂的主要应用为水性涂料。近年来，我国涂料市场总体保持低速增长，但随着对涂料产品质量要求和环保要求的不断提升，涂料市场的结构性调整十分明显。2011~2018年中国水性涂料产能始终保持快速增长，多数年份增速超过10%，在涂料市场中的占比也不断增加，未来涂料市场中以水代油的趋势有望不断加强，水性涂料用ADI需求将迎来快速增长。

胶粘剂也是ADI的重要应用领域。2010年以来，我国胶粘剂产量保持4%以上的较快增长，2019年我国胶粘剂行业产量达到约881.9万吨，同比增长5.20%。2020年初步测算我国胶粘剂行业产量达923万吨，同比增长4.66%，行业长期保持4%以上增速。未来随着环保理念的不断增强，胶粘剂行业将迎来产品结构的优化和档次的提升，其对高性能固化剂ADI的需求也将进一步扩大，胶粘剂用ADI需求增速有望显著高于4%。（报告来源：未来智库）

3.竞争格局清晰

ADI生产的流程较长，生产工艺过程含有复杂的有机合成、光气化反应等多道工序，不仅技术难度大，而且要有效控制所需的氯气与有毒光气，因此进入壁垒较高。截至目前，全球能工业化大规模生产ADI的企业主要包括科思创、赢创、康睿、巴斯夫、旭化成和万华等少数企业；

近年来，全球ADI的产能扩张保持较为温和的节奏，产能的增加主要集中在科思创、万华和康睿。其中，2012至2016年科思创产能扩张迅猛，万华自2016年开始，成为全球ADI产能扩张的先锋，贡献了多数新增产能。

4.万华脱颖而出

我国曾希望引进技术建设ADI装置，均因国外技术封锁而搁浅。IPDI还因可用于火箭推进剂而长期被巴黎统筹委员会限制向中国出口。

万华从ADI研发之初便采取自研技术，相继攻克了气相光气化制异氰酸酯共性技术、氨化加氢共性技术、苯环高活性催化加氢和反应精馏耦合技术四项核心技术，申请专利10余项，打破国外70年的技术垄断，成功开发出ADI全产业链制造技术，摘取了这颗聚氨酯产业皇冠上的“明珠”。据万华在其脂肪族异氰酸酯制造技术的开发及产业化科技成果登记中介绍，其也成为世界唯一掌握全产业链MDA-H12MDA-H12MDI、世界第二家掌握全产业链 IP-IPN-IPDA-IPDI、国内唯一掌握 HDI 及衍生物等核心技术的企业。

2017年，万华化学将原有的特种胺事业部及ADI事业部两大部门进行整合，成立功能化学品事业部；

功能化学品事业部的成立集合了原两大事业部的优势资源，进一步增强了万华化学在脂肪族异氰酸酯产品、特种胺产品及其它特种功能化学品的核心竞争优势。通过在业务规划、产品开发、生产经营和市场开拓方面进一步发力，将持续提升万华在ADI领域的市场占有率和影响力。

特种胺是一类技术含量高、生产难度大、性能优异的有机胺类产品，常用的有MDA、IPDA、HMDA和MDBA等。特种胺产品主要是用作生产ADI产品的中间体，此外还可以作为催化剂、环氧树脂固化剂、PU助剂等使用，主要应用于绝缘漆、染料中间体、涂料、风电、聚氨酯等诸多行业；

万华实现特种胺-ADI的一体化发展布局，可以大幅度提升ADI产品的成本竞争力，并为新的ADI产品开发提供技术支撑。

HMDA是一种脂环胺类有机中间体。与传统的芳香族二胺化合物相比，具有优异的特殊性能常应用在高品质环氧固化剂、聚酰胺材料等领域，在光学材料、液晶显示材料、光纤通讯材料等高新技术领域有着广泛的应用前景；

IPDA与环氧树脂固化反应，可制得高性能复合材料，在涂料、建筑行业、风电行业等有广泛应用；IPDA还可用作聚酰胺(尼龙)的胺组分。聚酰胺俗称尼龙，由IPDA合成的尼龙产品具有无定型的特点，而且不易结晶，因此具有广泛的应用。

2012年宁波万华1.5万吨/年HDI项目建成投产，后续通过实施技改，2019年该装置已扩产至5万吨；2019年万华实施异氰酸酯一体化扩能技改项目，在烟台新建3万吨/年HDI装置，该项目已于2020年底建成进入调试，因此万华目前合计拥有HDI产能达8万吨/年；未来，万华还将通过实施MDI/HDI技改扩能一体化项目新建5万吨/年HDI装置，预计2023年投产，届时万华HDI总产能将达13万吨/年。

2016年，万华烟台基地1.5万吨/年IPDI项目与1万吨/年HMDI项目建成投产，2019年万华实施异氰酸酯一体化扩能技改项目并于2020年底建成进入调试，因此万华目前合计拥有IPDI产能达3万吨/年，HMDI产能达2万吨/年。