混凝土外加剂行业研究：需求增加、结构升级_与机会共存.docx

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1、混凝土外加剂行业研究：需求增加、结构升级_与机会共存1 混凝土外加剂：工程项目的“幕后英雄”混凝土外加剂，简称外加剂，是指在混凝土拌合前或拌合过程中加入，用以改善新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能的物质。混凝土外加剂的特点是品种多、掺 量小，在混凝土改性中起到重要作用。随着建筑行业的逐渐发展，工程项目对混凝 土的需求不断增加，同时，对混凝土的性能和质量有了更高的要求。在此背景下， 作为可以极大增强混凝土使用性能的重要工程材料，混凝土外加剂已成为现代混凝土中除水泥、砂、石、水之外不可或缺的第五组分。由于混凝土外加剂科学技术的不断发展，以及国内混凝土商品化、混凝土工程 大型化、工程环境复杂化和应用领

2、域的不断扩大，混凝土外加剂的性能需求趋于多 功能化，混凝土外加剂的复配技术在混凝土应用技术中越来越受到重视。为此，在 以减水剂为主要混凝土外加剂的基础上，膨胀剂、速凝剂、缓凝剂、阻锈剂、引气 剂、早强剂等功能性外加剂也得到了快速发展。外加剂在混凝土各原料成本构成中占 3%左右，但对改善混凝土性能至关重要， 是混凝土中不可或缺的材料，是名副其实的“用量少、作用大”。混凝土生产企业普遍对价格不敏感，大多数情况下采用外部采购形式。云南建 投绿色高性能混凝土股份有限公司是云南省最大的预拌混凝土生产商，也是中国十 大预拌混凝土生产商之一。根据公司招股说明书，公司 2017 年五大供应商中排名 第四的是聚

3、羧酸减水剂厂商，采购金额占当年采购总金额的 2.1%。减水剂在混凝土外加剂中占比约为 2/3，是外加剂中最主流的产品。从外加剂 品类占比来看，2019 年，高性能减水剂、高效减水剂、普通减水剂产量分别为 1136 万吨、196.46 万吨、12.73 万吨，减水剂产量合计为 1345.19 万吨，约占外加 剂总产量的 67%；膨胀剂、缓凝剂、速凝剂产量分别为 234.15 万吨、200.81 万吨、 180.26 万吨，占比分别为 11.68%、10.02%、9.00%；引气剂产量较少，占比为 2.17%。高性能减水剂减水剂主要分为普通减水剂、高效减水剂和高性能减水剂三大类。 减水剂的发展经历

4、了三个阶段：以木钙为代表的第一代普通减水剂阶段、以萘系为 主要代表的第二代高效减水剂和以羧酸系为代表的第三代高性能减水剂阶段。聚羧 酸减水剂具有低掺量、高减水等优点，可配制高强、超高强、高耐久性和超流态混 凝土；相比于其他类型减水剂，聚羧酸系减水剂合成工艺无废液、废气、废渣排放 等因素，是绿色环保型高性能减水剂，在环保和效能上优势较为明显。随着产能扩 大和渗透率提升，聚羧酸减水剂已成为当前我国减水剂生产和消费的主要品种。聚羧酸系高性能减水剂产量持续增加，在合成减水剂总量中的占比不断提升。 根据中国建材联合会混凝土外加剂分会的统计，聚羧酸系高性能减水剂在合成减水 剂总量中的占比从 2011 年的

5、 37.1%快速提升至 2019 年的 84.4%，已成为混凝土外 加剂行业最主流的产品，市场规模不断扩大，2019 年我国聚羧酸系高性能减水剂产量已达到 1136.0 万吨，同比 2017 年增长 57.01%，2007-2019 年均复合增长率 为 31.81%。2 重大项目建设提速，外加剂需求有望增加2.1 基建加码、重大工程提速带动混凝土需求增长外加剂下游主要是商品混凝土、预拌砂浆和预制混凝土构件生产企业。现拌混 凝土、现拌砂浆、其他水泥制品在生产过程中选择性使用外加剂，商品混凝土、预 拌砂浆、预制混凝土构件在生产过程中必须使用减水剂等混凝土外加剂，最终应用 到路桥等基础设施建设、建筑

6、工程、水利及核电工程等涉及固定资产投资的行业。混凝土总需求是混凝土外加剂核心的影响因素，主要集中在固定资产投资的开 工端，分为房地产和基建两部分需求。根据 2021 年 12 月的中央经济工作会议，在 “房住不炒”的定位下，国家推进保障性住房建设，支持商品房市场更好满足购房者 的合理住房需求，房地产行业政策托底逐渐清晰。未来 5 年左右时间来看，随着大 城市圈的城镇化发展方向以及因城施策促进房地产行业良性循环和健康发展，我们 判断房地产的混凝土需求或区域分化明显，预计房地产混凝土总需求大体维持不变。2022 年，各省专项债发行前置、基建重大项目储备充分，基建投资增速有望 出现强势回暖。我们认为

7、，在“稳增长”预期持续升温的背景下，重大工程项目规 划增加且建设进度提前而带来的混凝土的需求增长，将同时增加混凝土外加剂的需 求。并且，以各省发布的政府工作报告来看，交通、水利工程等基础设施建设在重 大项目中占比较大，而上述工程建设对于混凝土的性能要求较高，而高性能减水剂 对于满足混凝土的泵送施工需要以及特殊混凝土工程的减振乃至免振的需求，相比 于其他类型的外加剂具有明显优势，因此，能够实现工程项目“量身定制”的高性 能减水剂的需求占比将有望进一步增加。2.2 混凝土预拌率提升+机制砂占比增加推动外加剂市场空间扩容我国的混凝土预拌率仍有较大提升空间。商品混凝土又称预拌混凝土，是指混 凝土在生产

8、企业预拌后，经过泵车运输到现场进行浇筑的混凝土。预拌混凝土使用 混凝土外加剂，以保证混凝土经过长时间运输仍保持甚至提升其产品性能。根据云 南建投招股说明书中的数据，我国混凝土预拌率约为46%，而发达国家普遍在80% 左右，与发达国家仍有较大差距。混凝土生产中原材料占总成本的 75%左右。近年来，由于原材料中占比较大的 砂石、水泥涨价较多，预拌混凝土价格稳中有升，减水剂价格也水涨船高。仅考虑混凝土预拌率的提升这一因素，外加剂用量有 30%的提升空间。机制砂替代天然砂已成为混凝土行业可持续发展的共识，机制砂占比提升使得 以减水剂为主的混凝土外加剂用量增加。以河砂为主的天然砂由于长期开采，不仅 导致

9、了河砂质量差、价格高的情况，同时破坏了自然环境。受自然资源限制和国家 环保要求，近年来用石头破碎生产的机制砂逐渐替代了天然砂，集团化混凝土厂商 普遍开始自己生产机制砂。混凝土外加剂市场空间测算关键假设：1）基建项目的混凝土需求量每年增速在 4%左右，地产项目的混凝土需求量保 持不变，2021-2025 年期间混凝土总需求年均增速 2%；2）减水剂产量的 70%用于预拌混凝土，30%用于现拌混凝土等其他需求，假设混凝土预拌率每年增长 1%，预拌混凝土每年增长 4%；非减水剂的混凝土外加剂 全部用于预拌混凝土；3）假设减水剂和非减水剂外加剂均价保持相对稳定；4）假设非减水剂外加剂单方掺量每年以 6

10、%的速度增长，则外加剂单方掺量 5 年后约为 8.5 kg。假设依据：1）我国按照既定部署加快推进“十四五”规划纲要和专项规划确定的重大项 目，把稳增长放在更加突出的位置，扩大保障性住房、新老基础设施建设等有效投 资，混凝土需求有望迎来增长；2）预拌混凝土渗透率预期提升，混凝土外加剂主要应用于预拌混凝土。随着 混凝土预判率进一步提升，零散的现拌混凝土对减水剂需求越来越少，预制构件对 外加剂要求较高（相应的外加剂掺量应高于普通预拌混凝土），预拌砂浆需要混凝 土外加剂的产品主要为稳塑剂等产品；3）单方外加剂掺量未来增长主要是非减水剂外加剂需求，源自对混凝土性能 的要求提高和砂浆预拌率提升。由于机制

11、砂普及率已超 80%，我们判断单方减水剂 掺量提升近年来已经充分体现，未来 5 年期间内保持相对稳定。3 行业集中度提升趋势延续，龙头技术与服务优势凸显3.1 低端产能退出或将加速，集中度提升具备确定性外加剂行业的上下游情况及发展进程等决定了其市场集中度低、较为分散的格 局。从上下游的角度来看，聚羧酸减水剂的上游原材料为环氧乙烷，供给近年来一 直较为充足，中低端减水剂生产技术和设备等均属于易得性较高的类别，因此进入 壁垒较低；在混凝土外加剂行业的成长期，基建和房地产的快速发展产生了大量的混凝土需求，下游混凝土企业呈现区域性、分散化的市场格局，同时很多企业涌入 混凝土外加剂的生产，行业内出现了众

12、多的中小企业，也呈现区域性、分散化的市 场格局。“退城入园”将推动中小企业的出清，加速行业集中进程。近年来国家环保要求 不断加强，安全生产越来越受重视，相关部门规划化工企业“退城入园”，到 2025 年， 城镇人口密集区现有不符合安全和卫生防护距离要求的危险化学品生产企业就地改 造达标、搬迁进入规范化工园区或者关闭退出，企业安全和环境风险大幅降低。从 行业管理的角度来看，我们认为处于行业三、四梯队的企业容易因国家和地方安全 生产和环境保护要求不达标而停产或者退出市场，行业将进行更具改变性的整合。3.2 高性能减水剂业务存在技术和服务两方面的壁垒市场普遍认为外加剂行业的进入门槛很低，是一个单纯的

13、资金密集型行业。我 们认为这个观点只适用于低端减水剂市场，其代表的是行业在未来几年将大量出清 的过剩产能。对于非定制化的通用型减水剂母液及其复配产品，由于技术含量不高 并且配套服务需求少，新进入者很容易通过资金优势快速扩大产能；但若想进一步 获得较大的市场份额，并占据产业链中毛利较高的环节（事实上绝大多数情况下， 新进入者在开展减水剂业务时会面临比其原有业务更长的账期，因此对毛利的要求 也会相对较高），也就是针对客户需求进行定制化母液复配和配套服务，则将面临 较高的进入门槛，我们认为壁垒主要在技术和服务两个方面。技术方面：从生产技术来说，减水剂属于建材与高分子化学、表面活性剂的前 沿交叉领域，

14、其生产工艺流程包括化学合成和物理复配。化学合成过程形成的产品为减水剂母体，业内又称为母液。该环节的技术复杂 度较高，其性能好坏和产品质量的稳定性是决定外加剂最终质量的关键。化学合成 环节需要相对专业的人员和长期技术经验积累，并要求能够根据客户需求实现“量 身定制”，因此其代表的技术基础积累和技术创新能力构成了较高的生产技术壁垒。从应用技术来说，其主要代表的是物理复配环节。在母液合成完毕后，针对具 体客户对混凝土的施工、力学性能、耐久性等性能要求，在母液中掺加其他功能性 外加剂，其技术性主要体现在根据实际工程项目需求不同进行定制化复配的二次开 发能力。尤其是在我国，由于水泥品种多样、砂石质量千差

15、万别、混凝土服役环境 差异大等因素，外加剂企业的复配技术水平和技术服务质量就显得更为重要。服务方面：减水剂销售渠道的建立需要投入很大的人力和时间成本，并且与企 业的技术实力是密不可分的。一方面，减水剂销售需要较强的技术力量做支撑，才 能与客户达成有效的沟通；另一方面，减水剂的使用对客户的产品质量有至关重要 的影响，很多客户会进行多次试验进行验证才会选择试用。从研发人员规模、研发人员占比、研发费用占比上来看，高端减水剂企业在行 业内长期保持着业内极高的水平。以苏博特为例，公司除了研发人员之外，销售团 队的专业素养也在业内知名度极高。公司销售人员全部为科班出身，经历为期半年 以上的培训（内容包括授

16、课、专业实验等）才能上岗。因此在业务开展上，公司一 方面能够更好地满足不同客户的需求，实现更为广泛的渠道开拓，另一方面也在维 护客户渠道上，能够以更好的技术服务水平解决客户提出的专业难题。3.3 减水剂龙头对上下游的议价能力均在增强市场普遍认为减水剂行业在产业链中处于弱势地位，议价能力不强，因此价格 端波动经常对企业盈利能力产生负面影响。我们认为这个现状会最终得到显著改善， 并且龙头企业在当前已经体现出了议价能力的提升。 从对下游的议价能力来说，我们认为有三个维度：1）集中度提升带来的议价能力提升。根据中国混凝土网的数据统计，2020 年，减水剂行业 CR 3 为 15.34%，虽然 近年来龙

17、头企业的市占率显著提升，但行业集中度仍然很低，具备较大的提升空间。 我们认为随着龙头企业的规模不断扩大和中小企业的出清，减水剂行业最终将 形成类似水泥行业的区域寡头格局，减水剂企业将拥有较强的定价能力；与此同时， 下游包括商混站在内的主要客户集中度也在不断提升，而直销渠道的工程类大客户 对减水剂也在逐渐采用集采模式，行业 B 端属性越来越强将带来产品定价的规范化， 对于龙头企业来说实质上增强了议价能力并提升了产业链地位。市场普遍认为减水剂行业在产业链中处于弱势地位，议价能力不强，因此价格 端波动经常对企业盈利能力产生负面影响。我们认为这个现状会最终得到显著改善， 并且苏博特、垒知集团等行业内龙

18、头企业在当前已经体现出了议价能力的提升。2）机制砂占比提升使得减水剂用量增加，客户对技术服务需求增加。随着低含泥量优质砂石的日益枯竭，国家对天然砂石资源的限采政策逐渐趋严。 从环保和成本两个角度来说，骨料使用机制砂作为天然砂的替代品将成为必然趋势。 相较天然砂，机制砂颗粒表面粗糙、多棱角且颗粒级配较差，在配置相同坍落度的混凝土时每方比使用天然砂需水量增加 10-20 kg，有时可达 25 kg 以上，因此对减 水剂的需求也就更大。不仅如此，使用机制砂的混凝土对搭配的减水剂减水率、坍 落度损失、引气能力等性能均有更高的要求。在这种背景下，我们认为龙头企业的议价能力将显著增强，主要基于两个维度：

19、其一是在机制砂逐渐普及后，许多原先不需要添加减水剂的混凝土现在必须使用减 水剂，因此下游客户数量和需求总量都会提升，减水剂供应商在市场上的地位得到 相对提升；其二是机制砂使得客户对减水剂性能的要求整体提升，带来定制化需求 和产品溢价提升，而这部分红利将由综合实力强的龙头企业独享。3）需求结构变化使得客户技术服务需求增加。从下游需求结构的角度来说， 我们认为有两个变化对于未来的减水剂市场至关重要：一是工程业务占比提升。伴随 2022 年基建投资规模的扩大，预计中短期内减 水剂下游需求上工程业务和民用业务将出现显著的此消彼长。而工程类业务所使用 的减水剂往往性能和定制化要求更高，且中标难度更大；二

20、是混凝土预拌率提升。当前我国预拌混凝土的渗透率与发达国家的 80%以上 仍有较大差距。由于预拌混凝土对减水剂的需求显著大于现拌混凝土，预拌率的提 升将带来减水剂的需求总量提升，同时促进减水剂市场的规范化。 从以上两个角度来看，我们判断减水剂需求结构变化会带来下游对定制化产品 和技术服务需求的增加，拥有较强技术服务团队的龙头企业议价能力将得到显著提 升。从对上游的议价能力来说，龙头企业的规模提升是最有利的影响因素。以苏博 特为例，公司的经营净现金流在 2019 年以来出现了显著改善，一个很重要的原因 就是公司应收票据对上游的转移支付，变相缩短了大量账期。我们认为这得益于公司长期以来在原材料采购上

21、与供应商建立起的关系，是规模和议价能力的集中体现。 从经营净现金流和存货周转率的整体情况来看，苏博特和垒知集团在近年来均有不 同程度的改善。（报告来源：未来智库）4 强者恒强格局清晰， 与 机会共存2021 年下半年以来，混凝土外加剂行业主要的三家上市公司相继发布扩产计划，我们认为在需求端存在催化和龙头持续扩产的驱动下，外加剂行业在短期和中 期仍将维持较高景气度，龙头企业也具备较高的业绩确定性。 我们当前继续看好外加剂行业的投资机会，主要基于：1）需求端受混凝土预拌率提升、机制砂渗透率提升、水泥和砂石骨料涨价等 多因素驱动，增速（尤其是以聚羧酸减水剂为主的高性能减水剂的需求增速）将显 著高于下

22、游混凝土行业增速；2）减水剂行业存在技术和服务两方面的壁垒，新进入者若想进一步获得较大 的市场份额，并占据产业链中毛利较高的环节，也就是针对客户需求进行定制化母 液复配和配套服务，则将面临较高的进入门槛；3）行业集中度提升是必然趋势，同时 2022 年也将加速演绎。客观因素包括环 保整治带来的产能出清、中小企业因环保成本/长账期/低毛利等原因导致的主动或 被动退出；主观因素包括龙头企业不断抢占市场份额，资本市场的融资助力将会进 一步加强龙头企业在资金和研发上的壁垒；4）集中度提升、需求总量提升、需求结构变化、规模效应提升等因素会逐步 增强龙头企业的产业链地位，进而增强对上下游的议价能力。除此之外，我们认为苏博特目前尚存在较大预期差，alpha 机会值得关注。公 司除减水剂主业之外的功能性材料业务体现出与竞争对手迥异的底层产品逻辑，未 来将能够复制减水剂业务的成功，且市场空间天花板远高于减水剂。我们认为公司 的技术壁垒和所处市场的广阔空间尚未被充分认识，未来有望不断突破成长边界， 成长为综合性新型土木工程技术和材料供应商。