发展茂金属聚乙烯正当时

  *茂金属聚乙烯（mPE）是高端聚乙烯的代表之一，具备高技术上的含金量、高应用性能和高市场价值，国内生产受限于技术壁垒，大多依赖进口

  *全球产能分布，北美产能占比约31%，新加坡约14%，中东约10%，中国占4.15%，排在韩国、泰国、印度等国家之后；欧美市场对mPE需求最大，亚洲地区的消费呈迅速增加态势

  *2024年国内市场对mPE的表观消费量约为300万吨，进口量为272万吨，进口产品的主要供应商与市场占有率分别是埃克森美孚40%、陶氏化学30%、三井化学13%、其他公司17%；国内企业主要生产商包括中国石油、中国石化、沈阳化工等厂商，预计2024年国产量约35万吨，其中，中国石化约10万吨，约占国产量30%

  *根据公开信息，国内涉及茂金属聚乙烯在建项目共计7个，设计产能在370万吨/年以上，最大的茂金属聚乙烯产能项目是埃克森美孚惠州乙烯项目，预计2025年投产

  茂金属聚乙烯（mPE）是一种新颖热塑性塑料，是20世纪90年代聚烯烃工业最重要的技术进展，是继线型低密度聚乙烯（LLDPE）生产技术后的一项重要革新。茂金属聚乙烯、双/多峰聚乙烯和高碳α-烯烃共聚聚乙烯等，都是高端聚乙烯的代表，具备高技术上的含金量、高应用性能和高市场价值。其中，茂金属聚乙烯具有分子量分布窄、结晶度高、透明度好等特点，备受市场关注。由于技术壁垒，国内高端聚乙烯市场主要依赖进口，国产化程度较低。茂金属聚乙烯在国内的应用领域广泛，市场潜力大。为响应国家产业体系调整，需加快茂金属聚乙烯催化剂研发和产业升级，摆脱产品同质化，全力发展茂金属聚乙烯产业。

  全球茂金属聚乙烯生产能力2023年达1600万吨/年。北美产能占比约31%，新加坡约占14%，中东占比约10%，中国占比4.15%，排在韩国、泰国、印度等国家之后。欧美地区对mPE的需求最大，近5年美国mPE的年均需求增长率约17%。亚洲地区的消费呈快速增长态势，中国、日本、韩国和新加坡等地区消费需求潜力较大。

  全球mPE的主要生产商包括美国埃克森美孚、陶氏化学、雪佛龙菲利普斯化工有限公司，荷兰利安德巴塞尔工业公司、韩国大林、法国道达尔、瑞士英力士、日本三井化学等公司，除陶氏化学使用Insite溶液聚合工艺，采用1-辛烯共聚单体生产茂金属聚乙烯产品外，其他公司分别使用气相法和淤浆法等工艺采用1-己烯共聚单体生产茂金属聚乙烯产品，大范围的应用于包装薄膜、农用薄膜、建材、电缆等领域。埃克森美孚在新加坡和美国分别拥有190万吨/年和130万吨/年产能。陶氏化学在泰国和美国分别拥有65万吨/年和40万吨/年产能。

  2024年国内市场对mPE的表观消费量约为300万吨，进口量272万吨，进口产品的主要供应商与市场占有率分别是：埃克森美孚40%，陶氏化学30%，三井化学13%，其他公司17%。国内企业主要生产商包括中国石油、中国石化、沈阳化工等厂商，预计2024年国产量约35万吨，其中中国石化约10万吨，约占国产量30%，中国石油约23万吨，占比约65%。

  根据公开信息，国内涉及茂金属聚乙烯在建项目共计7个，涉及产能在370万吨/年以上（实际实现比例可能不大），最大的茂金属聚乙烯产能项目是埃克森美孚惠州乙烯项目，2025年预计投产。

  埃克森美孚公司采用Unipol气相法最早开发了茂金属聚乙烯，该公司将其开发的Exxpol茂金属催化剂技术与“超冷凝气相工艺”结合，在气相聚合工业装置上以1－己烯为共聚单体生产的第一代茂金属线型低密度聚乙烯（mLLDPE）商品名为Exceed™，用其制备的薄膜具备优秀能力的韧性、强度、光学特性、热封性能，薄膜厚度更薄、包装完整性更好。但由于其相对分子质量分布较窄且缺少长支链，故加工性能不好，成型较难。为解决加工性的问题，分子结构引入了长支链，推出了第二代商品名为Enable™的茂金属聚乙烯产品，使工艺流程更节能，薄膜产量提升且柔韧性更好。随着加工性能的提升，力学性能会降低，该公司又推出了第三代Exceed™ xp的产品系列，该产品系列具有熔体强度高、优异的抗撕裂、耐穿刺、耐揉搓等性能，使用该产品时不需要为了稳定膜泡而添加带来力学性能直线下降的低密度聚乙烯（LDPE）。该公司深度挖掘下游客户的真实需求，针对下游使用mLLDPE来增强共挤薄膜韧性，在表层添加LDPE增加熔体强度稳定膜泡，在芯层添加高密度聚乙烯（HDPE）来提高挺度的现状及影响薄膜韧性，同时还增加了操作复杂性，使得操作员出错或者设备发生故障的概率增多，并增加废料和成本这一问题，开发Exceed™ S系列新产品，该系列新产品降低了薄膜配方的复杂性，下游能够准确的通过应用需求不使用或减少使用LDPE和HDPE的用量。

  陶氏化学使用限制几何构型茂金属催化剂技术，采用Insite溶液法聚合工艺，主要生产乙烯和1-辛烯共聚物产品。产品最重要的包含Afinity塑性体、Engage弹性体、Elite和Elite AT系列。EliteTM 系列新产品为乙烯和1-辛烯共聚茂金属聚乙烯，大多数都用在生产薄膜，又分为EliteTM树脂和EliteTM AT树脂。Elite系列新产品的特点为短支链规整且主链上植入均匀分布的长支链，具备优秀能力的力学和加工性能，可用于重包装袋、食品包装膜、农膜和速冻食材包装膜等领域。EliteTM AT系列新产品目前虽然只有5个牌号，却代表了陶氏化学公司最先进的茂金属聚乙烯技术，该技术能控制茂金属聚乙烯的相对分子质量分布，以及短、长支链在主链上的分布，以满足多种用途的需要。

  三井化学的茂金属聚乙烯基本的产品为EvolueTM、EvolueTM H、EvolueTM P。采用双气相反应器以1-己烯为共聚单体生产的商品名为EvolueTM茂金属聚乙烯产品拥有非常良好加工性能，所制薄膜热封温度低、强度高、抗黏结性好且成型性好，大多数都用在吹塑薄膜和流延膜。Evolue H是采用淤浆多段聚合工艺生产的，以1-辛烯为共聚单体的中、高密度聚乙烯，具有高刚性、高抗冲击性能、耐化学药品腐蚀性好等特点，用来制造薄膜和容器时，可使薄膜和容器减轻、减薄，加工速度提高。近年来，三井化学又推出了EvolueTM E系列新产品，其设计原则是引入长支链的数量，均匀接在主链，形成具有mLLDPE的力学性能，兼备LDPE加工性能的新一代产品，具有复杂的技术难度。

  跨国公司产品研究开发围绕着全产业链创造更高的价值来服务中下游和品牌商企业，根据下游不同的应用场景对产品的需求，满足应用端更好的性能、操作的方便性等，并且要符合可持续发展的要求，比如埃克森美孚在产品研究开发中贯彻“4R原则”：Reduce—以更轻、更薄的塑料薄膜和包装实现更好的性能；Reuse—支持增加再生料含量，同时能满足最终产品的性能要求；Recycle—单一材料包装结构的可回收设计有助于物理回收；Recovery—采用化学回收技术，经认证的循环聚合物也可运用到薄膜和包装设计中，具有与聚合物新料相同的质量和性能。这种需求牵引产品开发并与可持续发展相结合的解决方案提供方式值得借鉴。

  目前，茂金属聚乙烯国内市场主要应用领域及份额为：食品包装膜约占29.4%，缠绕膜约占19%，热收缩膜占8.9%，FFS膜占7.86%，其他包装膜占5.21%，棚膜占18.6%，管材占8.4%。

  鉴于mPE的优异性能，在许多领域得到愈来愈普遍的应用，全世界内mPE对PE消费占比为13.4%。据统计，2023年国内mPE约占PE总消费量的7%，即使未来国内新增包括埃克森美孚在内的约90万吨/年产能，整个市场需求仍有超过200万吨的需求空间替代，存在比较大发展空间。国家颁布的《产业体系调整目录（2024年本）》中明确“茂金属聚乙烯等特种聚烯烃的生产”是发展重点，mPE是中国石化为客户提供包装膜用料整体解决方案的主要基础原料，同时集团公司拥有气相法装置产能320万吨/年，为摆脱产品同质化，适合全力发展茂金属聚乙烯。

  首先，要加大茂金属催化剂研发支持力度，对于自主研发催化剂的产品要加大政策支持力度。加快茂金属催化剂的研发和生产对未来产业升级最重要，要不断研发新型茂金属均相催化剂体系和负载化体系，以减少催化剂用量，降低综合使用成本。同时，通过政策支持，鼓励生产企业和集团院所快速推进创新，缩小与国外公司的差距。

  其次，要优化装置分工，频繁地切换催化剂体系，不利于茂金属聚乙烯的生产，应指定部分装置进行专门生产。茂金属聚乙烯多用于高端包装等领域，对产品清洁度、晶点等指标要求都比较高，相对来说比较稳定的生产能保证产品清洁度，为产品布局中高端领域打下牢固基础。

  再次，为实现茂金属聚乙烯产品从“跟跑”到“并跑”乃至“领跑”，必须建立行业深耕机制，进一步探索下业的需求特点和发展的新趋势，以需求牵引组织产品研究开发和推广，为客户提供较为合理成本的解决方案。