（报告出品方/作者：华安证券，刘万鹏）
1 尼龙经久不衰尼龙，英文 nylon，聚酰胺（PA）的俗称，是五大工程塑料之首，凭借品种丰富、 性质优异，应用已拓展至纺服、汽车、电子等方方面面，而且在新能源、3D 打印等 新场景中也在大放异彩。尼龙是一种既古老又年轻的材料，在被发明的近百年历史 中不断推陈出新，形成丰富的牌号，适用多种场景。依赖不断的技术和牌号的迭代， 尼龙成为极少数尚未技术普及的塑料之一。
1.1 尼龙家族成员多，应用广
1935年，著名化学家卡罗瑟斯博士在杜邦公司的实验室中首次合成出聚酰胺66， 1938 年杜邦将这种产品工业化，商品起名 nylon（中文音译，尼龙）。由于尼龙的名 称更加深入人心，之后尼龙逐渐与聚酰胺划上等号。经过近百年的发展，尼龙家族 不断壮大。根据我们统计，目前商业化的尼龙品种超过 20 种（不包括复合材料）， 在最初的尼龙 6 和尼龙 66 之后，陆续增加的尼龙品种既包括如尼龙 6 一样以环内酰 胺形成的尼龙，也有如尼龙 66 一样以二元胺和二元酸合成而来的尼龙。不同的尼龙 结构、性质不同，极大地丰富了应用场景。
根据聚合单体尼龙有四类命名：脂肪族 PAm、脂肪族 PAmn、半芳香族 PAmT、芳 香族 PPTA 等。脂肪族尼龙的聚合单体为脂肪族二元酸、脂肪族二元胺或者内酰胺， 半芳香族尼龙通常由对苯二甲酸和芳香族二元胺聚合成，芳香族尼龙则由芳香族二 元胺、芳香族二元酸或氨基酸聚合而成。
根据应用市场规模，除 PA6、PA66 外的尼龙产品被称为特种尼龙。特种尼龙中：
（1）高温尼龙可以长期在 150℃以上使用，熔点一般在 290℃-320℃，主要包括 PA46、 PA4T、PA6T、PA9T、PA10T 等。
（2）长碳链尼龙占据了主导地位，即重复单体中碳原子数量超过 10 的尼龙，主要包括 PA12、PA11、PA610、PA612、PA410、PA1010 和 PA1012 等。
（3）透明尼龙的透光率高，优于 PC，接近 PMMA，包括透明 PA12、透明 PA6/PA66 共聚物等。
（4）生物基尼龙是相对于石油基而言的，以 PA56 为例，1，5- 戊二胺采用可再生生物质原料，通过基因工程改造的微生物菌种发酵生产。
（5）尼 龙弹性体（TPAE）是由高熔点结晶性聚酰胺硬链段和非结晶性的聚醚或聚酯软链段 组成的嵌段共聚物。
不同尼龙的性质不同决定了各自的应用场景有所差别。比如，PA56 吸水率最 高，与人体接触更加舒服，可以应用于服装领域。PA12 吸水性很低、尺寸稳定性更 好，适用于汽车燃油管、气制动软管等场景。正是由于尼龙丰富的品种，优异的综 合性能，自发明以来的 80 多年已经在我们身边无处不在，应用范围遍布服装领 域、日用品制造、汽车运输领域、电子电气领域等。
1.2 尼龙是最好的工程塑料之一
塑料可以分为通用塑料、工程塑料和特种塑料，其中工程塑料又包括通用工程 塑料和特种工程塑料。通用塑料即常见的聚乙烯、聚丙烯、ABS 等，技术相对成熟、 使用十分广泛。工程塑料往往具有一定的力学性能，用于对塑料要求更为苛刻的领 域，可以替代金属材料。特种塑料是根据电子电工、航空航天、军工等领域的要求而 发展起来的一类综合性能优异的结构型耐热热塑性工程塑料和耐热聚合物。
自然界中任何事物的发展都遵循“优胜劣汰”的法则。塑料不断普及使用的过程， 也是一个逐步取代其他材料的过程。
在众多塑料产品之间也出现了相互替代的情况。比如，曾经全球使用量第一的聚氯 乙烯，其最大特点是防火耐热，后被发现燃烧过程中会释放出极强致癌物二噁英，出于 安全性考虑在食品包装领域被聚乙烯、聚丙烯等塑料替代；又比如，目前为了解决白色 污染问题，我国各地逐渐用 PLA、PBAT 等生物可降解塑料及薄壁塑料容器来替代一次性 塑料制品，从而减少一次性塑料使用总量。
从第一个塑料产品赛璐珞被发明，至今已经经过了 150 多年。塑料的发展可以大致 分为三个阶段：第一阶段是天然高分子材料阶段，主要是以天然纤维素的改性和加工为 主，该阶段的产品赛璐珞用硝酸纤维素、樟脑、酒精等制成，主要用在马车或汽车的风 挡或电影胶片上，直到 1904 年全世界产量仅 1 万吨。第二阶段是合成树脂阶段，这一阶 段中科学家突破了合成树脂制塑料的技术，1909 年成功合成出酚醛塑料，后来又陆续发 明了聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等通用塑料，大大丰富了塑料市场。第三阶段是进入 20 世纪 70 年代后，塑料真正进入了大发展阶段。随着塑料品种的丰富、产能的提升， 人们对塑料的认识也更加全面，塑料行业全面腾飞。
在如此多的塑料品类中，尼龙之所以能成为五大通用工程塑料之一，并位居魁首， 在于丰富而优异的性能。尼龙的优点概括起来是结实耐磨、密度小、耐疲劳、化学稳定 性好、兼具一定的刚性和韧性等。
汽车工业是检验材料性能最佳试验场。尼龙在汽车领域应用最为广泛，有 50%以上 的尼龙被用于制作汽车领域相关产品，有尼龙纤维产品：空气气囊、安全带、座椅织物， 也有尼龙塑料产品：齿轮、卡扣、外壳以及进气歧管等发动机相关塑料。
在车用塑料领域，尼龙是使用最多的工程塑料。未来随着汽车轻量化、以塑代钢的 进一步发展，车用塑料需求的整体增长也势必会带动尼龙应用的进一步扩大。
成本是尼龙进阶的枷锁。
尽管尼龙综合性质极佳，但仍有巨大的市场处女地等待开拓。例如，普通尼龙 6 的全球消费量是高性能的尼龙 66 和特种尼龙的 2 倍，究其根本是成本。成本高企的 原因有二：
1）类似己二腈这样的尼龙合成关键中间品长期垄断在杜邦、奥升德、巴 斯夫等几家巨头手中，产能释放缓慢，采购成本居高不下；
2）对于特种尼龙，普遍 使用的化学合成路线存在生产流程长、技术复杂等弊端。
解决之道对应有两条：
1）国内企业逐渐打破技术垄断，例如，华峰集团、天辰 齐翔（天辰设计院和齐翔腾达合资公司）、神马股份等陆续突破尼龙 66 关键中间体 己二腈的技术难题；万华化学已突破特种尼龙 12 的关键技术等。我们在《重新认识 万华化学》的深度报告中已经证明，中国制造业成本优势的本质是全球范围内都极 具竞争力的投资强度。一旦国内企业突破技术，开始扩张，其投资强度带来的成本 优势将领先全球。
2）尼龙是一种含 N（氮原子）的聚合物，而化学合成的原料是由 C（碳原子）和 H（氢原子）组成的化石资源。在 C、H 组成的物质中引入杂原子，例 如 N 是相对困难的。但是生物体内的代谢中心内容是氨基酸，是由 C、H、O（氧原 子）、N 组成的，因此利用生物体制备同样由 C、H、O、N 组成的尼龙有望成为新的技 术路径。
2.1 技术垄断和技术路线导致高成本
从成本看，比较三种使用最广泛的通用工程塑料，尼龙 66 单吨成本与 PC 和 PBT 相 比不占优势，最主要原因是单吨原料成本过高，即己二胺的价格高导致尼龙 66 较其他塑 料有成本劣势，根本在于己二腈价格高企，己二腈价格高一方面是技术高度集中，产能 集中在英威达、巴斯夫等少数几家国外企业，外企生产成本更高；另一方面是目前己二 腈生产技术存在天然劣势，技术路线简单的丙烯腈法能耗高、污染大，相对环保的丁二 烯、己二腈法，存在分离困难、生产流程长等限制条件，导致目前技术路线下的生产成 本高。
由于己二胺/己二腈产能高度集中，产业链极为脆弱。在价格复盘中可以看到，2018 年，索尔维、奥升德、巴斯夫等己二腈生产企业陆续由于天气和原料等不可抗力原因停 产，己二胺价格短时间内高涨，尼龙 66 价格倒挂，装置亏损。
在技术方面，己二腈有三种生产工艺：丙烯腈法、丁二烯法和己二酸法。其中，丁 二烯法以丁二烯、甲醇、氨为原料，原料价廉易得、路线短、无污染、能耗低、成本 低，是目前最先进、最理想、最重要的生产工艺路线。目前丁二烯法被英威达和巴斯 夫（含索尔维）联手垄断。丁二烯法最大难点在于在生产过程中组分复杂，主要组分 之间沸点接近，制备己二腈过程中的产物分离纯化十分困难。国内为冲破国外垄断， 也曾多次尝试己二腈的国产化，但屡次碰壁。
2.2 国产化从投资强度入手降低成本
尼龙 6 的成本下降复盘再次验证了，随着国内企业技术突破，国产化拥有的投 资强度优势可以将原本高不可攀的材料价格打下来。
1958 年我国从德国引进 PA6 聚合纺丝设备，并在北京建成第一套 PA6 工业生产装 置。之后四十多年里，国内先后通过消化吸收国外的技术设备建成一批企业。但由于原 料己内酰胺进口依存度高，未能形成完整快速、规模化发展。直到 90 年代初中国石化在 帝斯曼环己酮－磷酸羟胺法（HPO）生产工艺的基础上，开发出具有自主知识产权的以环 己酮氨肟化为核心的己内酰胺成套生产技术，打破了己内酰胺生产技术长期被国外少数 公司垄断的局面，己内酰胺生产能力、产量得到了快速增长。
