2022年电动汽车用胶行业深度研究报告

2024年3月8日发(作者：川汽野马汽车要倒闭了)

２０２２年电动汽车用胶行业深度研究报告

正文目录

一、轻量化+热管理，双重需求拉动电车用胶行业成长 .............................................................................................. 5

1、轻量化材料的应用，构建了丰富的用胶场景 ......................................................................................................... 5

2、热管理需求的提升，打开导热胶的增量市场 ......................................................................................................... 7

二、进口替代渐成趋势，电动车用胶逐步高端化 ..................................................................................................... 12

1、亚太是汽车用胶主要区域，国产替代成为趋势 ................................................................................................... 12

2、按作用分：结构胶助力轻量化，导热胶赋能热管理 ............................................................................................ 16

3、按基材分：聚氨酯耐温范围广，环氧树脂粘接力度高，有机硅密封效果好 ....................................................... 21

三、相关公司概况 ..................................................................................................................................................... 26

四、风险提示 ............................................................................................................................................................ 28

图表目录

图1：整车轻量化系数降低目标 ................................................................................................................................... 5

图2：新能源汽车质量减轻明显提升续航能力 ............................................................................................................. 5

图3：汽车轻量化实现途径 ........................................................................................................................................... 6

图4：车身地板设计方案包含多种轻量化材料 ............................................................................................................. 6

图5：大众MEB平台电池包结构 ................................................................................................................................. 6

图6：奥迪A8车身连接方式 ........................................................................................................................................ 6

图7：宁德时代CTP电池Pack图 ............................................................................................................................... 7

图8：比亚迪CTB技术示意图 ..................................................................................................................................... 7

图9：纯电动汽车高温热失控自燃 ................................................................................................................................ 7

图10：购买纯电动汽车关注的因素 .............................................................................................................................. 7

图11：热失控诱因的关系及后果 ................................................................................................................................. 8

图12：锂离子电池内部短路示意图 .............................................................................................................................. 8

图13：过充电条件下的热失控过程 .............................................................................................................................. 8

图14：机械触发热失控过程 ......................................................................................................................................... 9

图15：串行通风与并行通风 ......................................................................................................................................... 9

图16：液冷动力电池包热管理路径示意图 ................................................................................................................... 9

图17：相变材料包裹的电池结构 ............................................................................................................................... 10

图18：热管式散热系统 .............................................................................................................................................. 10

图19：界面厚度不均匀时垫片与导热胶界面示意图 .................................................................................................. 11

图20：电芯用导热灌封胶 .......................................................................................................................................... 11

图21：使用灌封胶后电机热量分布均匀并快速传递 .................................................................................................. 12

图22：充电桩的热分散结构 ....................................................................................................................................... 12

图23：全球胶粘剂市场规模 ....................................................................................................................................... 13

图24：全球胶粘剂市场需求量 ................................................................................................................................... 13

图25：中国胶粘剂行业产量 ....................................................................................................................................... 13

图26：中国胶粘剂行业进出口金额 ............................................................................................................................ 13

图27：2016年全球胶粘剂行业按应用划分的份额占比 ............................................................................................. 14

图28：2023年全球胶粘剂行业按应用划分的份额占比（预计） .............................................................................. 14

图29：全球汽车胶市场各地区占比（按产量） ......................................................................................................... 14

图30：全球汽车胶市场各地区占比（按市值） ......................................................................................................... 14

图31：方形电芯的PET蓝膜包覆 .............................................................................................................................. 16

图32：绝缘粉末涂层电芯壳体 ................................................................................................................................... 16

图33：使用结构胶可消除电焊处的应力集中问题 ...................................................................................................... 17

图34：特定条件下结构胶可直接替代焊点 ................................................................................................................. 17

图35：动力电池组内的热量传递方式 ........................................................................................................................ 18

图36：动力电池充电速率与结温的关系 .................................................................................................................... 18

图37：灌封胶用于电池组内部 ................................................................................................................................... 19

图38：灌封胶用于Pack封装 .................................................................................................................................... 19

图39：按树脂基体划分的汽车用胶市场份额 ............................................................................................................. 22

图40：动力电池用胶点及相应基材概况 .................................................................................................................... 22

图41：聚氨酯制品产业链图 ....................................................................................................................................... 22

图42：2020年中国聚氨酯下游细分应用领域占比 .................................................................................................... 22

图43：有机硅胶产业链图 .......................................................................................................................................... 23

图44：中国有机硅胶行业市场规模 ............................................................................................................................ 23

图45：有机硅胶用于散热和保护 ............................................................................................................................... 23

图46：有机硅胶用于灌封 .......................................................................................................................................... 23

图47：环氧树脂产业链图 .......................................................................................................................................... 24

图48：中国环氧树脂年产量 ....................................................................................................................................... 24

图49：环氧胶在汽车上的主要用途 ............................................................................................................................ 24

图50：Tesla Roadster电池用环氧树脂胶粘接极板与电池模架 ................................................................................ 24

图51：丙烯酸酯产业链图 .......................................................................................................................................... 25

图52：丙烯酸酯用作压敏胶的优势 ............................................................................................................................ 25

图53：硅宝科技建筑用胶营收规模 ............................................................................................................................ 27

图54：硅宝科技硅碳负极项目概况 ............................................................................................................................ 27

图55：德邦科技业务布局 .......................................................................................................................................... 27

表1：胶接是轻量化材料的常用连接工艺之一 ............................................................................................................. 6

表2：锂电池散热方法的优点及局限性 ...................................................................................................................... 10

表3：导热垫片与导热胶对比 ..................................................................................................................................... 11

表4：电动汽车单车用胶量 ......................................................................................................................................... 12

表5：国内外胶粘剂主要企业 ..................................................................................................................................... 14

表6：胶粘剂行业相关政策 ......................................................................................................................................... 15

表7：结构胶需要具备的性能 ..................................................................................................................................... 17

表8：电池内导热胶的主要形式 ................................................................................................................................. 18

表9：导热填料对导热胶性能的影响 .......................................................................................................................... 19

表10：主要导热填料材料性能对比 ............................................................................................................................ 20

表11：导电胶的构成 .................................................................................................................................................. 20

表12：锂电池胶带的主要类型 ................................................................................................................................... 21

表13：PUR与EVA的对比 ....................................................................................................................................... 23

表14：常用锂电池黏结剂对比 ................................................................................................................................... 25

表15：几种主要基体的性能对比 ............................................................................................................................... 26

一、轻量化+热管理，双重需求拉动电车用胶行业成长

1、轻量化材料的应用，构建了丰富的用胶场景

在节能减排压力和提升续航能力需求的推动下，电动汽车轻量化正在加速。汽车轻量化是在保证汽车的强度、安全性和可靠性不降低的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量。汽车自身质量降低，能显著增益节能减排效果：新能源汽车减重10%，对应续航里程可增加5%~10%，并节约15%~20%的电池成本以及20%的日常损耗成本。汽车工程协会在《节能与新能源汽车技术路线图2.0》指出，纯电动乘用车的轻量化系数，应当于2025年、2030年和2035年分别完成降低15%、25%和35%的目标。同时，纯电动汽车整车重量每降低10kg，续航里程可增加2.5km。世界汽车用钢联盟(WAS)曾对此进行深入研究，密歇根大学的唐纳德·马伦教授发现，基于A2MAC1新能源车数据库，汽车整备质量降低不到200kg，即可使续航里程从260km增加到310km（OA路线）。轻量化正逐渐成为降低能耗和增加续航里程的重要途径。

图1：整车轻量化系数降低目标

图2：新能源汽车质量减轻明显提升续航能力

燃油乘用车0%-5%-10%-15%-20%-25%-30%-35%-40%2025年纯电动乘用车客车2030年2035年

资料来源：中国汽车工程协会《节能与新能源汽车技术路线图2.0》、资料来源：世界汽车用钢联盟（WAS）、招商证券

招商证券

电动汽车轻量化通过材料应用、结构设计和制造工艺的轻量化来实现。

1）材料应用轻量化：钢铁在车身用材所占比例约为 70%，提高钢材强度并降低厚度可有效降低车重，并提升汽车大变形冲击强度及被动安全性能。钢的强度范围宽，因此适用于所有覆盖件和结构件；铝、镁、塑料、碳纤维密度低，是轻量化的理想材料，其中，铝合金可以增加复杂截面部件的刚度，碰撞过程中可降低材料的消耗；镁能在铝减重基础上再减轻15%~20%，作为目前质量最轻的金属结构材料，镁合金比强度高，比刚度大，耐冲击，可重复利用且加工、铸造性能好；塑料广泛应用于汽车保险杠、发动机冷却风扇、内饰等，在减轻车身质量和碰撞吸能方面发挥重要作用；碳纤维增强塑料性能普遍优于玻璃钢，应用于发动机罩时，可使发动机减重6 kg以上，可采用混杂纤维的方式降低碳纤维制品的成本。这些轻量化材料在车身结构中常常混合使用。

2）结构设计轻量化：包括尺寸和形状的优化，以及拓扑优化。尺寸优化指在保证结构件的整体性能的前提下，对截面面积以及厚度等进行优化；形状优化指示对结构件以及孔洞的形状进行优化，使材料达到更好的使用效果，减少受力不均现象；拓扑优化先根据结构件与其旁边构件的方位关系来划分设计区域，在不对其他零件产生干涉的前提下，根据力学性能参数建立符合约束条件的目标函数，最后得到材料的最优分布状况和传力最佳途径，是轻量化最有潜力的方法之一。

3）制造工艺轻量化：包括激光焊接、液压及热成型。激光拼焊采用高密度热量的激光做热源，将厚度、材质、冲压性能以及表面处理方式不同的结构件进行焊接；液压成型通过高压液体传递压力，让工件产生塑性变形，成形质

量高、精度高、可靠性好、生产周期短，相比一般的焊接，应用面更广。

图3：汽车轻量化实现途径

图4：车身地板设计方案包含多种轻量化材料

资料来源：王小兰《近5年中国汽车轻量化进展探究》、李光霁《汽资料来源：王小兰《近5年中国汽车轻量化进展探究》、招商证券

车轻量化技术的研究现状综述》、招商证券

轻量化材料在电池包和车身中的应用构建了丰富的用胶场景。轻量化材料需要更合适的连接方式来匹配其应用。以大众MEB平台电池包和奥迪A8车身为例，MEB电池的上盖与箱体、以及箱体底板与外框的安装处，都使用了FDS（热熔自攻螺接工艺）技术，同时结合单组份胶进行密封；3M公司的胶接技术也已应用到电池包底板的拼接使用中，其结构胶的最大抗剪力可以达到40MPa。新一代奥迪A8的车身连接方式达14种，包括MIG焊（熔化极惰性气体保护焊）等8种热连接技术和胶粘、卷边连接等6种冷连接技术。当下主流的汽车连接方式主要有焊接、铆接和机械连接等，随着高强钢、金属合金等轻量化材料的使用，传统焊接和机械连接的适用性受到限制，接头中应力分布均匀、强度高、成本低、质量轻的胶粘剂则脱颖而出。胶粘剂可调节复合材料的热膨胀特性差别，兼具防腐、密封等功能。得益于其不易变形、结合应力分布均匀的优点，胶接技术逐渐成为解决连接难题的重要技术之一。

图5：大众MEB平台电池包结构

图6：奥迪A8车身连接方式

资料来源：潘占福《轻量化技术在汽车上的应用》、招商证券

表1：胶接是轻量化材料的常用连接工艺之一

成型

轻量化材料类材料成本型

（元/kg）

工艺

效率

10~15

冲压

高强度钢较高

20~35

冲压/挤压/铸造

铝合金

高

镁合金

碳纤维复材

60~80

120~150

冲压/铸造高

低

连接

成本

中

工艺

焊接、机械连接

焊接、铆接、FDS、搅拌摩擦焊、胶接等

效率

中

高

成本

中

高

胶接+机械连接

高

低

高

热压罐/RTM、模压

资料来源：潘占福《轻量化技术在汽车上的应用》、招商证券

电池结构向轻量化的改进，进一步打开了胶粘剂的应用空间。传统CTM电池由于有模组的存在，通过机械连接即可完成从电芯到电池包的组装，单位电池包的用胶量较少，但CTM中结构件的使用不仅增加了重量，还限制了电池包能量密度的提升，于是，CTP、CTB/CTC技术应运而生。CTP结构是将电芯直接组装到Pack壳体中，省却了模组部件，显著减轻了电池包的整体质量，同时使用导热硅胶在电芯与电芯之间、电池壳与电芯之间进行热传导，采用CTP技术后理论用胶量会多出3倍以上。宁德时代的第三代CTP技术（麒麟电池）取消了横纵梁，则需要更多的胶体以增大电芯的连接强度。CTC技术取消了电池包上盖板或座舱地板，进一步简化车身线缆和结构件，由于其轻量化与高空间利用率的优势，这一技术有望成为未来的发展方向。CTB是向CTC演变的过渡形态，比亚迪海豹利用长刀电芯提供结构支撑，将车身底板与电池包上壳体合二为一，电池的上盖、前后横梁形成了一个平面，然后通过密封胶等方式和车身完成组装，电芯集成度提高，带动对胶的用量。随着CTP等新技术的应用，单个PACK包胶粘剂用量有望从当前的200-300元增长至400-900元。

图7：宁德时代CTP电池Pack图

图8：比亚迪CTB技术示意图

资料来源：ACMI、招商证券资料来源：比亚迪CTB技术暨海豹预售发布会、招商证券

2、热管理需求的提升，打开导热胶的增量市场

热管理不当易导致安全事故，电池安全性成为消费者购买纯电动汽车最关注的因素之一。热管理不当所导致的热失控是动力电池起火的主要原因，热失控是指单体蓄电池放热连锁反应引起电池自温升速率急剧变化的过热、起火、甚至爆炸现象。如果蓄电池包或系统内部的单体蓄电池或单体蓄电池单元热失控，并触发该蓄电池系统中相邻或其他部位蓄电池热失控，则称为热失控扩展。根据中国汽车流通协会有形市场分会，电动汽车现有及预购用户对电动汽车主要关注因素中，电池安全性占比36%，占比最高，预购20万以上纯电动汽车用户对安全性的关注度更高，超过40%。

图9：纯电动汽车高温热失控自燃

图10：购买纯电动汽车关注的因素

40%35%30%25%20%15%10%5%0%

资料来源：凤谷节能官网、招商证券资料来源：中国汽车流通协会有形市场分会、招商证券

锂电池热失控的原因主要有短路、过充放电和机械碰撞。热失控的诱因通常来自电池本身的材料和生产工艺出现问题、以及使用不当和环境变化引起的电池状态改变。前者主要指电池材料中掺杂的金属杂质和电池生产过程中产生的极片毛刺、正负极错位、电解液分布不均、隔膜表面导电粉尘等，后者则包括电池内外部短路、过充放电、高温环境、高倍率充放电、老化、挤压变形等，前者常常为后者埋下隐患，而后者则通过引起活性材料变化、SEI膜分解、锂枝晶

生长、隔膜损坏等，导致电压降低、温度异常、容量和功率衰减等潜在热失控现象，并进一步导致热失控的发生。

图11：热失控诱因的关系及后果

资料来源：胡广《车用锂离子电池热失控研究综述》、招商证券

1）短路：包括内部短路和外部短路。外部短路主要指正负极直接接触造成的短路，内部短路则是电池受到穿刺、碰撞、挤压时造成的短路。内部短路有4种情况：负极材料-铝集流体、铜集流体-铝集流体、负极材料-正极材料、铜集流体-正极材料，前两种阻值较低，容易引发热失控，后两种通常情况下不会引发热失控。内部短路可能是热失控的诱因，也可能是其他诱因引发内部短路，从而加速热失控过程。

2）过充放电：释放热量引起短路。电池过充或过放电到一定电压值时，温升速率加快，锂离子开始在负极沉积，不再参与下一个充电周期，而与电解质反映放热，正极过脱锂（负极过锂化）导致容量衰减、脱嵌反应困难、内阻增加（SEI膜变厚），随后电压下降，容量加速衰减，SEI膜分解，内部短路发生。电池结构损坏、热稳定性变差、温升加快、正极释氧、电解质氧化，电池内部膨胀直至发生不可逆的热失控并大量放热，最终引起起火甚至爆炸。

3）机械碰撞：电池遭受外部挤压碰撞时，隔膜可能被撕裂进而发生内部短路，或者易燃电解质泄露引发热失控。

图12：锂离子电池内部短路示意图

图13：过充电条件下的热失控过程

资料来源：胡广《车用锂离子电池热失控研究综述》、招商证券资料来源：胡广《车用锂离子电池热失控研究综述》、招商证券

图14：机械触发热失控过程

资料来源：CBEA、招商证券

对电池进行有效的热管理是避免热失控的关键，根据介质不同主要分为基于空气、液体、相变材料及热管的热管理。增加电池的能量密度意味着在更小的空间中放热更多，因此热管理就成为电池组性能和设计的关键指标之一。热管理系统能在电池温度较高时进行有效散热、温度较低时有效预热、并减小电池组内温度差异、抑制局部热区的形成，从而起到避免热失控的作用。目前主要的电池热管理方式有：

1）风冷：基于空气的热管理，指空气流经电池表面时带走热量的热管理方式。根据通风措施的不同，分为自然对流散热和强制通风散热，前者只通过电池包内部流体气流进行冷却，后者加上强制通风措施（加风机等）；根据通风方式的不同，分为串行通风和并行通风，串行通风时，冷却介质与电池热交换，不断被加热，出风侧效果不如入风侧，并行通风时，电池组各流道之间冷却介质流量相等，温度一致性较好，是强制通风的较优选择。

2）液冷：基于液体的热管理，指将冷却液填充到液冷板中，通过导热材料带走或传递热量，通过控制冷却液温度，达到控制电池温度的目的。冷却液可以是水、水和乙二醇的混合物、矿物质油和R134a等，具备较高的导热率，散热效果较好。

3）相变制冷：相变材料是特定条件下吸收或释放热量后物理状态发生改变的物质，相变制冷即利用相变时储能与放能的特性达到热管理的效果。

4）热管冷却：热管能快速传输热量，保持各电池单体温度的均匀性，维持正常的温度工作范围。

图15：串行通风与并行通风

图16：液冷动力电池包热管理路径示意图

资料来源：吴凯《电动车电池热管理研究》、招商证券

资料来源：姚丽君《CFD在动力电池热管理中的应用》、招商证券

图17：相变材料包裹的电池结构

图18：热管式散热系统

资料来源：CBEA、招商证券资料来源：CBEA、招商证券

由于散热效果及性价比优势，液冷成为主流的电池散热方法。风冷设计简单，生产成本较低，且易于维护，但冷却速度慢，在电池高倍率大负荷运行时冷却效果不佳，适用于磷酸铁锂电池和小型车；液冷介质比热容大、冷却速度快、换热系数高，目前已应用在比亚迪、蔚来、特斯拉的E1、ES6和Model S等车型上，液冷系统常常需要复杂严苛的设计以防止制冷剂泄漏；相变材料散热能力强，但熔融状态时密封要求高，材料容易泄露，且体积变化大、流动性差，实际应用困难；热管质量和体积过大，存在换热极限，目前尚未投入应用。

表2：锂电池散热方法的优点及局限性

散热方式

散热介质

将空气作为冷却的介质，在电池模组加装散热风扇和通风孔。通过空气自然对流或强制对流，与锂电池表面进行对流换热，快速带走电池产生的热量。

利用水、矿物油或乙二醇等液态材料作为介质，通过导热硅胶垫片传递至也冷管。通过直接或者间接接触单体电池来散热。

冷却介质为能随着温度的变化而变化并可吸收大量的热量的变相材料（PCM）。

优点

可以通过自然对流和强制对流两种方式冷却散热。

散热均匀，接触面大，热容较高。

局限性

电池容量增加后，散热温控效果不佳。

空气冷却

液体冷却

不绝缘，或具有腐蚀性，容易泄露造成短路。

相变材料冷却

热管冷却

利用管内的工作介质来带走热量的导热装置。

能耗少、温控效果稳定导热系数小，PCM泄露，和均匀，满足快充需要，封装困难，成本高。

避免介质污染电池。

处于实验探索阶段，尚未冷却高效

投入应用。

资料来源：刘超平《新能源汽车动力锂电池热管理分析》、招商证券

导热胶是液冷散热系统中性能优异的导热材料。导热材料应用于液冷式热管理系统中，充当液冷板和模组/电芯的传热媒介，形式分为导热垫片和导热胶。垫片可使用的温度范围为-54℃~250℃，节点强度较高，绝缘性能较好，但以贴合方式使用，需要发热元件有较高的承压力来克服间隙公差，对接触面不规则的发热元件（电车中的DC/DC转换系统、OBC系统、电池包间的缝隙）无能为力，而且没有粘结性，需要人工用螺栓辅助固定。导热胶相比于垫片，密度更轻、导热系数更高、更易填充，且由于其良好延展性，形成独特的填缝性能及自动化涂胶工艺。填缝胶可以快速施胶，并通过优化点胶图形克服零件的公差，适合大规模生产，目前已应用于大尺寸的电子器件中。因此，在电池热管理日益重要的趋势下，导热胶的市场需求将逐步打开。

图19：界面厚度不均匀时垫片与导热胶界面示意图

资料来源：LORD、招商证券

表3：导热垫片与导热胶对比

比较

导热垫片

相对成本

散热

导热填缝胶

低

更好

说明

导热垫片需要裁剪，浪费残余部分。

导热填缝胶流动到粗糙表面和热管理系统的缝隙里，界面热阻较小，固化后呈网状，改善甚至消除界面析出和TIM移出。

导热胶的硬度和工作时间可以通过改变混合比例来调整、点胶位置和方式可以灵活到定点；导热垫片的热导率对由于表面高低不平造成的局部压力差很敏感。

两种导热材料都能返修. 但导热垫片跟界面接触紧密程差，更容易返修；固化后，清除导热胶需要时间和辅助用具，导热垫片可以整张拿下。

大面积应用导热垫片容易产生气泡，自动化生产较难；生产导热胶需要MMD 仪器，但很容易自动化生产。

界面气泡

设计灵活性

高

好

经常

固定

可忽略

非常灵活

返修可能可能

生产过程

较难

容易

资料来源：LORD、招商证券

电芯与电芯之间也需要导热灌封胶实现温度的管控。动力电池包内有成百上千颗电芯有序放置，由于单体电芯自身内阻，输出电能的同时会产生热量，电芯散热条件的差异还会造成模组内电芯温差过大，从而降低电池的性能，热量的快速聚集还会导致模组热失控，因此，电池包内任一电芯的温度都不应超过电池包许可的最高电池温度。导热灌封胶对冲击应力的吸收能力，以及单颗电芯过充爆炸时的良好阻燃性，使其能有效地延缓甚至阻止热量的快速蔓延与释放，最终提升电芯之间的热安全性。

图20：电芯用导热灌封胶

资料来源：拜高官网、招商证券

电动汽车的热管理对导热胶的需求还体现在电机电控和充电桩层面。驱动电机的温升在电机长时间负载运行时起着关键作用，常采用导热胶对电机定子进行灌封，减小绕组与定子铁心之间的热阻，起到消除定子槽中的气隙、分散绕组

端部热量、防护绝缘材料的作用；如果IGBT温度超过其结温125℃，会导致模块烧毁，因此需要在IGBT模组与冷片接触的界面涂抹导热硅脂等，将热量传递给壳体外侧的冷却水进行散热；高功率充电桩体积高度压缩、内部结构紧凑、热量集中，引入导热材料成为必需，如将导热硅胶用于电源灌封，将导热硅胶片、导热粘接胶应用于集成电子元件板和散热器之间等，将热量从分离器件或PCB传导到散热器上，让充电桩在快速充电的情况下也能安全运行。

图21：使用灌封胶后电机热量分布均匀并快速传递

图22：充电桩的热分散结构

资料来源：王有川《导热灌封胶在电机上的应用》、招商证券资料来源：粉体圈、招商证券

综上，轻量化与热管理的必要性打开了电车用胶市场的需求空间。从电池用胶的层面看，我国电池用胶市场目前还处于起步阶段，市场规模约2亿元，随着轻量化材料的应用、热管理措施的普及、以及CTP/CTC/CTB等电池技术的推广，动力电池用胶量有望增长3-4倍，市场规模扩增至10亿元；从整车用胶的层面看，一辆新能源汽车用胶量是普通乘用车用胶量的7倍，单车用胶量为20kg以上，有望达到40kg，我国汽车工业用胶市场规模已达到50万吨/年，在电动汽车行业快速发展的背景下，仍有较为可观的增量空间。

表4：电动汽车单车用胶量

工序

焊装

涂装

内饰

装配

主要胶粘剂种类

点焊胶、折边胶等

焊缝密封胶、抗石击涂料等

车窗密封、内外装饰、顶棚、行李箱等

发动机和底盘防渗、车灯胶、滤芯胶、刹车片胶、螺纹紧固等

单车用量

≥1kg

≥5kg

≥4kg

≥5kg

总需求量

≥2.8万吨

≥14万吨

≥11万吨

≥14万吨

资料来源：ACMI、招商证券

二、进口替代渐成趋势，电动车用胶逐步高端化

1、亚太是汽车用胶主要区域，国产替代成为趋势

全球胶粘剂市场规模及需求量均实现稳步增长。据ASC，得益于胶粘剂下游需求领域的不断扩展，以及工业产值的增加，从2011年到2019年，全球胶粘剂市场规模从246亿美元扩张至722亿美元，年复合增速为14%，市场需求量从1665万吨增长至2532万吨，年复合增速为5%。欧美市场偏向饱和，需求量增速较慢，导致近年来胶粘剂行业整体增速放慢，但新兴高端领域如5G 通信、光伏、电动汽车、电子电器等快速崛起，推动更多优质环保胶粘产品问世。

图23：全球胶粘剂市场规模

全球胶粘剂行业规模（亿美元）82同比增速（%）40%35%30%25%20%15%10%5%0%

图24：全球胶粘剂市场需求量

35全球胶粘剂市场需求量（万吨）同比增速（%）8%7%6%5%4%3%2%1%0%

2019

资料来源：ASC、招商证券资料来源：ASC、招商证券

近年来中国胶粘剂行业落后产能出清，进出口额均保持增长。根据ASC，2020年，全球胶粘剂需求量的区域中，亚洲占比最高，达52%；北美和西欧其次，消费量分别占比21%和17%。就中国而言，全国胶粘剂行业产量从2010年的463万吨增长至2020年的709万吨，年复合增速为4%。我国胶粘剂行业有诸多中小企业参与者，供给格局较为分散，近年来国家环保政策监督力度加强，叠加下游产业结构升级带来的对产品性能要求的提升，部分落后产能出清，2018年行业产量同比明显下降。同时，近年来我国胶粘剂行业进出口额均保持增长，根据中国胶粘剂和胶粘带工业协会，2021年，我国胶粘剂进口量和进口额分别为22.23万吨和31.25亿美元，同比分别增长19.20%和28.28%；出口量和出口额分别为80.32万吨和26.80亿美元，同比分别增长7.86%和25.32%，出口国主要面向制造业转移国家（越南、印度等东南亚国家）和发达国家（美日韩等）。

图25：中国胶粘剂行业产量

中国胶粘剂行业产量（万吨）9同比增速（%）15%10%5%0%-5%-10%-15%-20%-25%

图26：中国胶粘剂行业进出口金额

进口额（亿美元）353出口额（亿美元）

20202021

资料来源：中国胶粘剂和胶粘带工业协会、招商证券资料来源：中国胶粘剂和胶粘带工业协会、招商证券

涂料和动力系统是胶粘剂最主要的应用方向。涂料在胶粘剂下游应用中占比约40%，可应用于建筑、包装、木材等行业，由于其终端汽车、房地产的庞大体量，涂料行业对胶粘剂的需求量有望保持高而稳定。随着节能环保产业政策的实施，涂料行业日趋向水性等更加环保的方向发展，带动胶粘剂行业的转型升级。动力系统是胶粘剂的第二大使用领域，占比约30%，胶粘剂在动力系统上的应用包括电芯、电池Pack包装等，随着汽车轻量化的进程和热管理需求的提升，胶粘剂的应用将更加广泛。

图28：2023年全球胶粘剂行业按应用划分的份额占比（预图27：2016年全球胶粘剂行业按应用划分的份额占比

计）

车身动力系统涂料组装

车身动力系统涂料组装19.20%31.30%19.80%31.90%7.60%41.90%40.40%7.90%

资料来源：ACMI、招商证券资料来源：ACMI、招商证券

亚太是全球主要的汽车用胶产区和消费区。从汽车用胶的总量看，2016年，全球汽车胶粘剂市场价值37.71亿元，预计到2023年，将达到54.59亿元，年复合增长率为5.4%。从汽车用胶的区域结构看，亚太地区汽车胶的产量和市值在全球中的占比分别为49%和45%，受益于亚太地区汽车产业的快速发展，亚太在全球用胶市场中扮演着至关重要的角色。从汽车用胶的细分领域——汽车用结构胶的角度看，2017年，全球汽车结构胶市场规模达14.21亿美元，实际产销量53.9万吨，其中，我国汽车结构胶市场规模达2.41亿美元，占比16.96%。预计到2023年，全球汽车结构胶市场将达到16.39亿美元；到2025年，我国汽车结构胶市场规模将达到2.94亿美元。

图29：全球汽车胶市场各地区占比（按产量）

亚太欧洲北美拉美

图30：全球汽车胶市场各地区占比（按市值）

亚太欧洲北美拉美10%19%49%21%13%45%22%

资料来源：ACMI、招商证券

21%

资料来源：ACMI、招商证券

海外龙头垄断高端市场，国产替代趋势逐步形成。胶粘剂行业的海外龙头主要有汉高、富乐、杜邦、3M等，跨国公司产品结构更为全面、技术更为领先；国内优质企业包括回天新材、高盟新材、康达新材、硅宝科技等，精耕某些种类胶体的研发，并在部分细分领域实现进口替代。随着下游电动汽车行业的快速发展，以及国内企业不断加大研发力度所带来的产品转型升级，海外龙头垄断高端市场的局面逐步被打破，如康达新材在风电叶片用结构胶领域的市占率已经超过60%，高盟新材则在软包装领域具备龙头优势。随着国内5G通信、新能源、电子电器等新兴行业的崛起，有较强技术储备和研发实力的企业有望在进口替代的浪潮中不断打破海外龙头对高端市场的垄断，打开成长空间。

表5：国内外胶粘剂主要企业

企业名称

汉高

富乐

企业情况

亨斯迈

全球胶粘剂龙头企业，胶粘剂市场占有率全球第一。汉高的工程胶粘剂、密封剂和表面处理方面的系列产品涵盖了厌氧胶、环氧胶、硅胶、UV 胶等八大系列。

全球最大的专业生产销售粘合剂、密封胶、涂料等的跨国公司之一。产品包括厌氧胶、RTV硅橡胶等七个大类共计百余种，应用于汽车制造和维修、电子电器等领域的密封、粘接、固定、灌封、导电、导热、LCD 封装等。

开发复合木制品用聚氨酯粘合剂和粘胶剂的先锋，生产的MDI、环氧树脂粘合剂等胶粘剂产品保持全球领先地位。

陶氏杜邦

陶氏化学和杜邦美国合并成立陶氏杜邦，成为全球仅次于巴斯夫的第二大化工企业。由陶氏化学和康宁公司控股的合资公司道康宁是全球有机硅技术的领导者，主要产品有机硅胶粘剂和密封胶广泛应用于汽车制造、航空航天、太阳能等行业。

胶粘技术的先锋，产品分为粘合密封剂、非结构胶粘剂、结构胶粘剂三大类。在中国，3M 在光学膜产品、柔饰贴建筑装饰材料等领域的高端市场占据了主要地位。

活跃于建筑和工业两大业务领域，生产的密封、粘接、消声、结构加固和保护材料在全球市场上居领先地位。

专注于高性能聚氨酯胶粘剂，产品种类包括塑料软包装用复合聚氨酯胶粘剂、油墨连结料、高铁用聚氨酯胶粘剂、反光材料复合用胶粘剂等。

专业从事高端电子封装材料研发及产业化的企业，产品形态为电子级粘合剂和功能性薄膜材料，可实现结构粘接、导电、导热、绝缘等复合功能，终端主要应用于集成电路封装、智能终端封装和新能源应用三大领域。

主要从事中、高端胶粘剂及新材料产品的研发、生产和销售，产品包括环氧胶、聚氨酯胶、丙烯酸胶、SBS 胶粘剂等八大系列，应用于风电叶片制造、软材料复合包装、轨道交通等领域。

立足于有机硅行业，主营业务包括四大类：有机硅密封胶、防腐材料及工程、硅烷偶联剂、设备制造及工程服务等，广泛应用于建筑幕墙、中空玻璃、节能门窗等众多领域。

致力于开发密封胶和涂料，主要产品包括有机硅密封胶、水性密封胶等，产品广泛运用于建筑工程、家庭装修、集装箱制造等领域。

西卡

高盟新材

德邦科技

康达新材

硅宝科技

集泰股份

资料来源：德邦科技招股说明书、回天新材公告、新材料在线、招商证券

作为精细化工的子行业，胶粘剂是国家产业政策重点支持行业。早在2011年，石油和化学工业联合会就将新型胶粘剂的制备列为行业主要研究方向之一，随后，工业和信息化部进一步强调高性能高品质胶粘剂为石化行业重点投资方向；2013年，发改委将改性型、水基型胶粘剂列为鼓励类行业，后在2019年强调并完善了这一政策；2015年，商务部宣布鼓励外商投资胶粘剂行业；2019年，发改委和商务部进一步将鼓励外商投资的行业细化为胶粘剂、密封胶、高性能涂料、水性工业涂料及配套水性树脂等。胶粘剂行业具备一定的资金及技术壁垒，以及较长的产品检验周期，这就要求企业有充足的流动资金支持，国家政策向胶粘剂行业的倾斜，有助于更多的资金流入，从而进一步支持行业的发展和优化升级。

表6：胶粘剂行业相关政策

时间

发布部门

2011年6月中国石油和化学工业联合会

中国胶粘剂和胶粘带工业协会

工业和信息化部

国家发改委

商务部

国家发改委

政策文件

《石油和化学工业“十二五”科技发展指南》

政策概要

将改性型、水基型、热熔型、光固化型、高固含量等新型胶粘剂产品制备技术列为主要研究内容

2011年6月《中国合成胶粘剂和胶带要求推进胶粘剂和胶粘带产业的发展，走上新型行业“十二五”发展规划》可持续发展道路，目标包括产品结构优化升级、节能减排和环保工作取得明显进展等

《工业转型升级投资指南》

《产业结构调整指导目录》

《外商投资产业指导目录（2015年修订）》

《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》

高性能高品质胶粘剂为石化行业重点投资方向

将改性型、水基型胶粘剂列为鼓励类

将精细化工产业中的胶粘剂行业列为“鼓励投资产业”

将高效密封剂、密封胶和胶带类重点产品和服务指导为国家重点支持的新材料产业

2011年12月

2013年5月

2015年4月

2017年1月

2019年6月国家发展改革委、商务部

《鼓励外商投资产业目录（2019年版）》

精细化工：胶粘剂、密封胶，水性油墨、电子束固化紫外光固化等低挥发性油墨、环保型有机溶剂，高性能涂料，高固体份、无溶剂涂料及配套树脂，水性工业涂料及配套水性树脂被列为鼓励投资产业

将改性型、水基型胶粘剂和新型热熔胶等新型精细化学品的开发与生产列为鼓励性产业。

2019年12月国家发改委《产业结构调整目录

（2019年版）》

资料来源：回天新材公告、招商证券

2、按作用分：结构胶助力轻量化，导热胶赋能热管理

CTP动力电池中，结构胶主要用于粘接方形电芯的PET蓝膜和喷粉涂层等。胶粘剂在电动汽车中可起到结构、导热、密封、灌封、导电等作用，其中，导热胶和结构胶的应用相对而言更普遍。不同胶种的划分并非绝对，如结构胶起到粘接作用的同时，会起到一定的导热导电性；导热胶传递热量的同时，也会兼备结构粘接、灌封、填缝等作用。结构胶是指应用于受力结构件胶接场合，能承受较大动负荷、静负荷并能长期使用的胶粘剂，在动力电池和电车车身中均有应用，在电池中以方形电芯的装配应用最为广泛。方形电池的壳体一般使用3003铝合金，外壳常用PET薄膜包覆或半包覆、或用绝缘涂层涂覆，以保证电芯外壳的绝缘性，结构胶就用在PET蓝膜、喷粉涂层（环氧或其他树脂）及3003铝合金上，电芯与电芯之间用结构胶替代以前模组结构的机械连接，减少了机械零件的使用，为电池“减负”的同时，还起到了防水、防潮、耐老化耐候的功能。

图31：方形电芯的PET蓝膜包覆

图32：绝缘粉末涂层电芯壳体

资料来源：胡东昇等《动力电池CTP结构需要什么样的结构胶粘剂？》、招商证券

结构胶在车身中常起到取代焊点和提高车身强度的作用。结构胶能有效改善车身安全强度及疲劳性能，并在减少噪音和振动方面表现良好，因而成为汽车轻量化的关键技术，在不同程度上取代传统的焊接、铆钉等结构，一般考虑用结构胶解决局部粘接问题和提高车身整体强度。前者是指结构胶用于立柱、纵梁、地板、顶盖和侧围等车身零部件的粘接，如果采用焊接方式，焊点可能由于应力集中而撕裂，涂布结构胶可以明显改善此现象；对于焊枪达不到或出于美观需求无法打焊点的部位，在不降低车身的碰撞性能、刚度、疲劳耐久性等的情况下，结构胶可以直接替代焊点。提高车身整体强度则是在使用拓扑优化的方法进行分析后，实施的车身整体用胶方案。由于实验周期漫长，常常以轻量化以及其他目标为联合目标，提升电动汽车在关键连接部位动刚度、NVH性能、车身轻量化、减少车身焊点等方面的综合性能。由于结构胶固化后可以显著提升车身刚性、抗冲击性能、抗疲劳性能等，结构胶在电动汽车中的应用，也对其本身的强度、柔韧性、耐老化、阻燃绝缘提出了更高的要求。

图33：使用结构胶可消除电焊处的应力集中问题

图34：特定条件下结构胶可直接替代焊点

资料来源：3M官网、招商证券资料来源：李瑞方等《结构胶在车身中的应用》、招商证券

结构胶需要具备较高的强度、机械性、耐久性等。动力电池用结构胶首先要能适用粘接的材料：结构胶对PET蓝膜的粘接强度要大于或能达到蓝膜背胶与电芯铝合金壳体的粘接的强度、且对3003铝合金以及喷粉涂层的粘接，要能够达到破坏时的内聚破坏。在此基础上，对强度、机械性、耐老化性、阻燃性等都提出了较高的性能要求。热管理对于动力电池Pack系统至关重要，一般需要导热胶确保电池的最佳温度范围，但以结构粘接为主要诉求的结构胶，导热系数也需在0.2 W/(m·K)以上。车身用胶除需具备以上性能外，还需要考虑剪切及剥离后的美观性，以及小批量试制阶段，涂胶并运回主厂拼装这一周转运输过程中连接的可靠性等。

表7：结构胶需要具备的性能

性能要求

强度

机械性

耐老化

阻燃性

绝缘性

导热性

车身用胶的额外性能需求

剪切强度和剥离强度

长开放周期

具体情况

通过对接拉伸强度或者是搭接拉剪强度衡量，一般要求8 MPa或以上

通过断裂伸长率和弹性模量考察弹性，另外胶体还应耐冲击、跌落、翻转、碰撞、挤压等，以满足电池包在受到外力或者挤压以及自身充放电膨胀收缩时，给胶体带来的压力和冲击。

通过冷热循环和湿热老化测试考察，耐老化后的性能指标与初始指标进行比对，不小于70%。

电池用胶

采用铝-胶-铝三明治结构胶层厚度0.5 mm测试，要求阻燃级别达到V0级。

体积电阻率＞1×1012Ω.cm；介电强度＞10 kV/mm。

导热系数＞0.2 W/(m·K)

车身常用的铝合金基材，需要较高的剪切及剥离强度，而且断裂外观不能出现明显的破坏。

长开放周期（涂胶到固化的时间）后，考察结构胶强度对车身连接的可靠性。

资料来源：胡东昇等《动力电池CTP结构需要什么样的结构胶粘剂？》、卢文婷等《新能源汽车动力电池用结构胶的技术标准研究》、中国胶粘剂、招商证券

导热胶是动力电池热管理的关键一环，并为快速充电创造了可能。电池电芯的最佳工作温度带较窄（20-40℃），因此电池需配备较好的热管理系统保证电芯的正常运转，电池内部吸收或释放热量主要通过辐射、对流和传导进行，其中电池组和冷却板之间的传导是EV电池组最广泛使用的方法，导热胶则在传导传热中扮演着至关重要的角色，实现电芯与电芯之间、电芯与液冷板之间的散热。另外，快速充电逐渐成为电动汽车发展的重要趋势，快充带来的瞬时温度过高易破坏电池结构、减少电池寿命，导热胶以其热稳定性、耐热冲击、电气绝缘性等优良特性为快充创造了条件。

图35：动力电池组内的热量传递方式

图36：动力电池充电速率与结温的关系

资料来源：LORD、招商证券资料来源：粉体圈、招商证券

由于导热胶在电池内部接触的介质具备的特性各异，导热胶也相应具备不同的形式。金属内部自由电子间的碰撞可传递热量，无机非金属晶体通过排列整齐的晶粒热振动导热，大多数聚合物因体系饱和而无自由电子存在，因此，在胶粘剂中加入高导热填料是提高其导热性能的主要方法。导热胶在保证自身导热性能的同时，需要贴合电池不同部位的材质及相关性质，故而导热胶又可以根据形式的不同，分为相变导热绝缘材料、导热导电衬垫、热传导胶带、导热绝缘弹性橡胶、柔性导热垫、导热填充剂、导热绝缘灌封胶，用于模组间隙、发热器件与散热器之间的粘接等。

表8：电池内导热胶的主要形式

形式

特征及适用性

利用基材在工作温度中发生相变，从而使材料更加贴合接触表面，同时也获得了超低的热阻。可用于填充模组间隙，向模组外部传递热量。

具有高导热性、低电阻和柔韧性，一般在电子电器内部使用。

用于发热器件与散热器之间的粘接，具备导热、绝缘和固定的功能，能减小设备的体积并降低设备成本。

具备良好的导热性和耐压性，是替代硅脂导热膏加云母片的二元散热系统的最佳产品。且安装便捷，利于自动化生产和产品维护。

有较厚的导热衬垫，专门用于填充缝隙，还能起到减震、绝缘、密封等作用。

填充接触面或罐状体，不仅具有导热的功效，也是粘接、密封灌封材料。典型应用是圆柱电池模组。

适用于对散热性要求高的电子元器件的灌封，固化后导热性、绝缘性、电气性、粘接性、表面光泽性都较好。只是胶用量太大的话，电池包能量密度会被拉低。

相变导热绝缘材料

导热导电衬垫

热传导胶带

导热绝缘弹性橡胶

柔性导热垫

导热填充剂

导热绝缘灌封胶

资料来源：博詹咨询、招商证券

灌封胶是导热胶的一种重要应用形式，用于填补电池和电机等部位的空隙。导热灌封胶在完成固化前属于液体，具有较好的流动性，能填满接触界面的粗糙所带来的空隙，空气导热系数小，因此接触面的空隙往往有较大的接触热阻，灌封胶的聚合物体系柔软可塑，灌入后发生固化，与发热元件和散热元件密切接触，同时起到防水防潮、防腐蚀、防尘、绝缘、耐温、防震的作用，还能增加元件在恶劣环境下作业的稳定性，从而延长使用寿命，因此可以用于电池组、磁芯、Pack封装中，

灌封胶的高触变性使得点胶操作可迅速便捷地完成。灌封胶也可以在电机中使用，与使用在电池中的灌封胶相比，电机中的灌封胶需要具备更高的导热性和流动性、更低的密度以及更低的黏度，否则会给电机带来灌封困难，并增加汽车重量，造成能耗比较高的后果。

图37：灌封胶用于电池组内部

图38：灌封胶用于Pack封装

资料来源：粉体圈、招商证券资料来源：粉体圈、招商证券

导热填料的种类用量、粒径形状、混杂填充、表面改性等均会影响导热胶的导热性。导热胶的热导率主要取决于树脂基体（环氧树脂、有机硅、聚氨酯、丙烯酸等）、导热填料（氧化铝、氧化镁、氮化铝、氮化硅等）及两者形成的界面，而导热填料的种类、用量、粒径、混杂填充及表面改性等因素均会对胶粘剂的导热性能产生影响：一定范围内，导热胶的热导率随填料用量增加而显著提升；填料用量相同时，纳米粒子的比表面积比微米粒子大，与基体接触的相界面更多，更容易形成导热网络，而较大的长径比也能使得填料较少时即可达到较高的热导率；不同粒径不同形态的混杂填充可以提高热导率，因为排列紧密能使得致密性增加，接触热阻减小；对填料进行表面改性后，能一定程度上克服填料与基体间的极性差异，降低界面热阻，提高导电率。

表9：导热填料对导热胶性能的影响

导热填料的性质

种类和用量

对性能的影响

填料较少时，被基体树脂包裹，粒子之间无法直接接触，并抑制填料声子的传递，添加填料不能显著提高热导率；填料过多、热导率过大也不利于体系热导率的提高。当填料与基体树脂的热导率之比超过100时，复合材料热导率的提高并不显著。

同等条件下，纳米粒子比微米粒子更有利于提高胶粘剂的热导率。对微米粒子而言，填料用量相同时，大粒径的导热填料比表面积较小，不易被胶粘剂包裹，更易形成有效的导热通路，有利于热导率的提高。

同种填料不同粒径大小的混杂填充，和同种填料不同形态的混杂填充都比单一球形填料填充更易获得高热导率的胶粘剂，这是由于混杂填充结构紧密，高长径比粒子易在球形颗粒间起到架桥作用，从而减小接触热阻；大小粒径掺杂比单一粒径的热导率高，因为小粒径更易填充至大粒径的空隙中。

无机粒子和树脂基体界面间存在极性差异，致使两者相容性较差，故填料在树脂基体中易聚集成团（不易分散）。另外，无机粒子较大的表面张力使其表面较难被树脂基体所润湿，相界面间存在空隙及缺陷，从而增大了界面热阻。因此，对无机填料粒子表面进行修饰，可改善其分散性、减少界面缺陷、增强界面粘接强度、抑制声子在界面处的散射和增大声子的传播自由程，从而有利于提高体系的热导率。

粒径和几何形状

混杂填充

表面改性

资料来源：博詹咨询、招商证券

球形氧化铝以其出色的性价比，从诸多导热填料材料中脱颖而出。树脂基体作为聚合物材料，散热能力较差，因此需要添加具有更高热导效的填料，常用填料主要有金属填料（铜、银和铝等）、碳材料（碳纳米管、石墨和石墨烯等）、陶瓷材料（氧化铝、氮化铝、氧化锌等）三大类，前两者本身具有较高的热导率，但是在高负载时易破坏材料的绝缘性能，且碳材料在基体中不易分散，从而无法形成有效的导热通路。相比之下，陶瓷材料具备优异的热传输性能和高绝缘性能，而氧化铝因其高电阻率、低介电损耗、资源丰富且价格便宜等优势，在导热填料中被广泛使用。虽然氧化铝导热率并非最佳，也可满足基本的导热需求。氧化铝主要有α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3三种形态，α形态最为稳定，是六方晶体结构，而球形的α形态可在基材中大量填充，故而成为导热填料的首选。

表10：主要导热填料材料性能对比

导热填料

氧化铝

性能及适用性

具有球型、类球性和尖角型致密晶体结构，有良好的分散性，与有机高分子材料的界面相容性好，可满足高填充量的要求；颗粒尺寸分布窄，化学纯度高，热传导性及绝缘性能好，因此制品导热率高，应用范围广泛，性价比高。

导热系数高，相对价格也较贵，容易受潮水解，水解产生氢氧化铝中断导热通路，因此在保存方面要特别注意空气暴露时间短。

导热系数高，价格也很贵，不能单纯地大量填充。

导热系数高，但合成过程中产生的碳及石墨难以去除，产品纯度低。

导热系数一般，在空气中易吸潮，增粘性较强，不能大量填充；耐酸性差，很容易被腐蚀，限制了酸性环境下的应用。

氮化铝

氮化硼

碳化硅

氧化镁

氧化锌

资料来源：东超新材料、招商证券

导热系数偏低，粒径和均匀性很好，适合生产导热硅脂。

导电胶用于屏蔽电解液对金属集流体的腐蚀性，银粉是较为理想的导电填料。导电胶也叫导电银浆，分为聚合物和烧结型两种形式，两者分别以聚合物和玻璃或氧化物为粘接相。导电胶在电池中主要用于涂覆在电芯铝箔或铜箔表面，提高锂离子涂层的导电性，通过全部或部分屏蔽电解液对金属集流体（铜箔和铝箔）的腐蚀，确保电极形成有效的电子回路，因此，除导电性以外，导电胶还需具备粘接性，使得涂覆层能致密相连；并且在储存条件下具有流动性，加热固化后方可连接。导电胶由基体和填料构成，基体中的预聚体以环氧树脂为主，除预聚体外，还有固化剂、稀释剂、偶联剂等，用以增加表面粘度，提高导电性；填料以空气中较为稳定的银粉为主，填料的粒度和形状也会影响导电性，粒度大的导电效果通常更好，但是连接强度会降低，不定形的连接强度优于球形，为了平衡好连接强度和导电性能，常把不同形状和粒度的填料混合使用。

表11：导电胶的构成

分类成分

功能

预聚体

环氧树脂、酚醛类树脂、聚酸亚胺、含有活性基团，加入固化剂后固化后聚氨酷等。环氧树脂稳定性好、耐腐形成导电胶的分子骨架，同时提供粘蚀、收缩率低、粘接强度高、粘接面接性能和力学性能，能使导电填料粒广，因此使用最广，但具有吸湿性，子形成通道。

且耐热性较差，所以需要改性。

固化剂（交联剂）

分为酸性固化剂（有机酸、酸酐）和碱性固化剂（咪唑化合物）

分为活性稀释剂（含有活性端基，可以参加交联反应，固化前不需去除，固化后成为体系的一部分）和非活性稀释剂（不参与交联，仅起调节作用，固化前需要除去）

多官能团化合物，连接预聚体形成网络结构，也是固化后体系的一部分。

调节体系粘度，使导电粒子较好地分散在基体树脂中，同时在导电粒子和胶层及被粘接电子元器件间形成良好的导电接触。

偶联剂改善导电填料在树脂基体中的分散性和导电胶的表面性能，增加界面的粘附性；增塑剂提高胶层的柔韧性和粘接强度；消泡剂在导电胶的制备过程中，降低表面张力，消除产生的泡沫。

炭黑导电性很好，但加工困难；石墨很难粉碎和分散，且导电性随产地等变化较大。一般选用炭黑和石墨的混合粉末。

基体

稀释剂

其他添加剂偶联剂、增塑剂、消泡剂等

填料碳炭黑、石墨

Au粉具有优异的导电性和化学稳定性，最理想但价格昂贵；Ag粉价格相对较低，导电性较好，且在空气中不易氧化，但潮湿环境下会发生电迁移，使得导电性能下降；Cu粉和Ni粉具有较好的导电性，成本低，但在空气中容易氧化，导电性变差。因此，导电填料一般选用Ag或Cu。

导电性普遍较差。

金属

Au、Ag、Cu、Ni等电阻率较低的金属粉末

金属氧化物

资料来源：胶黏剂在线、招商证券

锂电池胶带在电芯中段生产工序中使用，起到绝缘和固定的作用。在电芯的卷绕/叠片、外壳焊接和封口等工序中，需要用特殊的压敏胶起到电极绕卷、极片保护和卷芯终止等作用，这就是锂电池用胶带，它具有一定的初粘性、持粘性、耐温性和耐化学腐蚀性，以及反复使用、剥离后无污染的特性。胶带常见的基材有BOPP（双向拉伸聚丙烯薄膜）、PET（耐高温聚酯薄膜）、PI（聚酰亚胺薄膜）和nomex（间位芳纶或芳纶1313）纸等，基材的耐温性能决定了胶带使用温度的环境上限，就耐温性能而言，PI基材＞PET基材＞BOPP基材，而耐温性能好的材料，成本也相对较高。

表12：锂电池胶带的主要类型

类别

材料及性能

热熔锂电池胶带

单面胶带由密封热熔压敏胶层和基膜层组成，粘性较好，耐电解液腐蚀，极组和外包装粘接稳固，不会发生相对位移，抗摔能力较好，安全性较高，使用寿命较长，质量稳定；双面胶带中一面有粘性，通常为丙烯酸酯胶，才常温下粘接铝箔和聚乙烯膜，另一面常温无粘性，80℃以上遇热发黏，粘接聚丙烯面，通常为热熔胶。

用于电极绕卷和卷芯终止的压敏胶带，对电池终止及极耳部位起到绝缘保护和固定的作用，基材多为聚酯薄膜，涂覆耐酸咸感压亚克力胶水，与普通压敏胶相比，在基材选择、黏附性、耐温性和耐电解液性能等方面有着特殊要求。

最初以有机硅为基材，近年来多以丙烯酸酯为主。

以PI膜为基材，涂覆耐酸咸感压亚克力胶水，用于电池铝壳、钢壳、软包电池极耳部位绝缘保护，耐高温和电解液性能较好。极耳的两面都需要粘贴。

用于电池和铝壳间固定，具有良好的柔软性、在电池注液后吸收电解液膨胀，从而保证电池的安全。

采用PET膜和BOPP膜为基材，涂布丙烯酸胶水，用于软包电池以及聚合物锂电芯生产过程中铝塑膜表面的粘贴及保护。洁净度较高、粘性适中、粘贴铝塑膜时不起翘、不会破坏条形喷码、耐一定的高温而不残胶、抗刮伤。

锂电池终止胶带

锂电池耐高温胶带

锂电池极耳胶带

热膨胀胶带

电池保护膜胶带

资料来源：邱燕平等《锂电池胶带的研究进展》、AMI胶黏剂平台、招商证券

3、按基材分：聚氨酯耐温范围广，环氧树脂粘接力度高，有机硅密封效果好

聚氨酯和有机硅是汽车用胶粘剂的主流基材，不同用胶点需要的基材各异。电动汽车用胶的基材，包含聚氨酯、环氧树脂、有机硅、丙烯酸等，其中聚氨酯占比最大，约1/3，有机硅胶其次，占比约23%。动力电池用胶点包括结构胶、导热胶、灌封胶、密封胶等，由于不同部位发挥的作用不同，根据需要的性能曲线，胶粘剂生产厂商为电池厂家提供的材料也有所不同，如厌氧胶粘剂可在无氧环境下固化，增加接头强度，防止振动过大导致松脱，能抗压力、振动和电流腐蚀，因此适用于零部件的固定。

图39：按树脂基体划分的汽车用胶市场份额

聚氨酯聚酰胺树脂丙烯酸树脂有机硅树脂酚醛树脂其他（橡胶等）环氧树脂

图40：动力电池用胶点及相应基材概况

7.10%5.10%9.20%11.10%13.20%资料来源：ACMI、招商证券

23.40%30.90%

资料来源：ACMI、招商证券

聚氨酯胶是一种重要的聚氨酯制品，在聚氨酯下游细分领域中占比约6%。聚氨酯是指主链上含有重复氨基甲酸酯基团（-NHCOO-）的大分子化合物的统称，改变原料配比可以得到不同性能的聚氨酯制品。聚氨酯的上游包括异氰酸酯（MDI、TDI等）、聚酯多元醇（AA、EG等）、聚醚多元醇等，辅料包括溶剂（DMF）、扩链剂、催化剂、发泡剂等；聚氨酯制品包括聚氨酯泡沫塑料（硬质、泡沫等）、革用聚氨酯（PU浆料）、聚氨酯弹性体、聚氨酯涂料、聚氨酯密封剂和聚氨酯粘合剂、聚氨酯纤维（氨纶）等，泡沫塑料多孔且密度小，软泡和硬泡可以分别起缓冲和保温的作用，PU浆料可用于服装、箱包等，弹性体兼备热塑性和热固性，用于鞋材、电缆居多；聚氨酯性能可调节范围宽、耐磨性和粘接性好、耐候性好，终端广泛应用于建筑、家具、汽车、服装等。聚氨酯下游细分领域中，硬泡和软泡占比超过一半，弹性体和涂料分别占据29%和16%的份额，粘接剂占比约6%，是相对而言较为小众的应用领域。

图41：聚氨酯制品产业链图

图42：2020年中国聚氨酯下游细分应用领域占比

聚氨酯硬泡涂料聚氨酯软泡弹性体粘合剂和密封胶其他6%5%16%26%29%27%

资料来源：汇得科技招股说明书、招商证券资料来源：华经产业研究院、招商证券

PUR热熔胶是一种特殊的以聚氨酯为基体的胶粘剂，与EVA热熔胶相比，在强度、耐性等方面更胜一筹。PUR以-NCO端基预聚体为基料，添加不与-NCO发生反应的各类添加剂（如热塑性树脂、填料、催化剂、抗氧剂、增粘树脂等），对木材、皮革等含有活泼氢的多孔材料和表面光洁材料都能表现出良好的粘合能力。PUR热熔胶广泛应用于汽车的挡风玻璃及车身密封、灯具封装、汽车内饰上：玻璃和灯具高温下可能爆炸，PUR热熔胶通过湿气固化粘接不耐高温材料；PUR热熔胶可以粘接汽车内饰中受力较小的零部件、装饰衬板边等；车身密封属于汽车装配的后期阶段，要求胶缝尽可能小而平滑，以保证美观，PUR热熔胶是最具性价比的选择。PUR热熔胶主要分为两类：热塑性和反应型，分别通过先加热液化后冷却固化和先加热液化后与湿气反应交联固化的方式实现粘接。过去的热熔胶主要以乙烯一醋酸乙烯(EVA)为基体制备，强度及弹性较差，对外力承受能力有限，随着PUR热熔胶在耐性和适用范围方面的优势逐步显示，对EVA热熔胶的替代趋势也愈发明显。

表13：PUR与EVA的对比

PUR EVA

基材

环保性

固化可逆性

粘接剂耐性及适用范围

操作难度

乙烯一醋酸乙烯

聚氨酯

无溶剂，无干燥过程，无溶剂不会导致污染和中毒，更环保。

湿气固化，不可逆物理粘接，冷却固化，加热后可重新熔融，可逆。

有更高的强度和耐高低温性能，耐热、耐寒、刚性相对较差，软化点较低，大部分在100℃左耐水蒸气、耐化学品和耐溶剂性能优良。

右，限制了使用范围。

密封包装，施胶需要可密封的专业设备

操作简单

资料来源：粘接资讯、美中鞋业网、招商证券

有机硅胶下游应用广泛，近年来行业规模实现稳定增长。有机硅胶是指含有Si-C键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的胶粘剂，原料主要有金属硅和一氯甲烷，有机硅的成品形式包括硅橡胶、硅油和硅树脂，占比分别为67%、27%和6%，终端应用领域以建筑、电子电器、消费品居多。2016年，中国有机硅胶行业市场规模达到184.01亿元，2020年增长至268.26亿元，年复合增长率10%。

图43：有机硅胶产业链图

图44：中国有机硅胶行业市场规模

有机硅胶市场规模（亿元）300500同比（%）16%14%12%10%8%6%4%2%0%

资料来源：百川盈孚、招商证券资料来源：智研瞻产业研究院、招商证券

有机硅胶在电动汽车中主要起到导热、密封等作用。有机硅胶耐温特性好，可以在较为宽泛的温度范围内（零下55度到零上200度之间）使用，可点胶的流体态有机硅在电池组形成一个围绕电池芯的热屏蔽，使得电池在高温或低温下均能正常运行；耐候性和拒水性好，自然环境下使用寿命可达几十年，介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅，而且自带绝缘属性，可有效阻止内芯电流过大带来的短路等后果。但有机硅胶机械性和粘接性较差，存在被酸碱物质腐蚀的可能。在电动汽车中，有机硅胶多作为导热填缝胶、导热灌封胶和车灯密封胶等，用于Pack边框的密封、内部元器件的密封、和电池内部的导热灌封等。硅胶固化密封后形成弹性体，可防水抗震抗颠簸，且导热性能良好，阻燃性高，满足电动汽车热管理的需求。

图45：有机硅胶用于散热和保护

图46：有机硅胶用于灌封

资料来源：长旭科技、招商证券资料来源：长旭科技、招商证券

环氧树脂主要用于涂料和电子电器等，2019年行业落后产能出清。环氧树脂胶是指在一个分子结构中，含有两个或两个以上的环氧基，并在适当的化学试剂及合适条件下，能形成三维交联状固化化合物的总称，室温下有液态和固态两种形态，液态相对分子质量较低，可用作浇注料、无溶剂胶粘剂和涂料等；固态相对分子质量较大，具有热塑性，可用于粉末涂料和固态成型材料等。环氧树脂的终端市场中，约6%用于胶粘剂。双酚A环氧树脂产量最大、用途最广，占环氧树脂总产量的90%以上。环氧树脂的分子量有所区分，低分子量的树脂可在室温或高温下固化，高分子量的树脂必须在高温下才能固化，而超高分子量的聚酚氧树脂则不需要借助固化剂，在高温情况下能形成坚韧的膜。2018年到2019年，我国环氧树脂产量下降近20万吨，系行业环保压力加大、市场供过于求所致，随后，我国环氧树脂行业运行更加规范，企业技术升级不断，随着下游风电行业持续发力，环氧树脂在风电叶片中得到大规模批量应用，在发电机和电子电器行业应用也逐渐推广开来，厂家产量提升明显。

图47：环氧树脂产业链图

图48：中国环氧树脂年产量

环氧树脂产量（万吨）140202021同比（%）20%15%10%5%0%-5%-10%-15%-20%

资料来源：百川盈孚、招商证券资料来源：华经产业研究院、招商证券

环氧树脂胶在电动汽车中多用于结构粘接。环氧树脂胶不含挥发性溶剂，粘接强度高（结构中含有羟基、醚键），耐腐蚀、耐化学药品、耐湿以及电气绝缘性能优良（环氧树脂中有稳定的苯环和醚链，固化后结构致密），由于可以做成无溶剂性胶粘剂，固化后收缩率小，约1%到2%，若加入填料，可下降至0.2%以下。但对结晶型或极性小的聚合物（如聚乙烯、聚丙烯等）粘接力度差，对低温耐性较差，受到温度冷热冲击时容易产生裂缝，水汽渗入元器件内，引起受潮，且不增韧时质地偏脆，耐开裂性、耐剥离、耐冲击性和韧性不良，灌封固化后硬度较高，从而无法更换元器件，因此应用中多以改性为主。在电动汽车上，环氧树脂胶粘剂主要用作结构粘接作用，车身方面适用于保险杠、门把手、窗框等，电池方面用于粘接和灌封元器件，以Tesla Roadster动力电池为例，该电池由69节18650 电芯构成一个“Brick”，每个“Brick”中的电芯全部并联在一起，“Brick”的极板与电池模架之间通过环氧树脂胶固定，再由9个“Brick”串联构成一个“Sheet”，从而构成最小的可更换单元。

图50：Tesla Roadster电池用环氧树脂胶粘接极板与

电池模架

图49：环氧胶在汽车上的主要用途

资料来源：龙达能源集团、招商证券

资料来源：李伟《Tesla电动汽车的电池结构及充电方式》、招商证券

丙烯酸酯胶粘剂兼具环氧树脂的高强度和聚氨酯的高韧性，在动力电池中常见的应用形式有厌氧胶和压敏胶等。丙烯

酸酯由丙烯酸制备而成，下游可用于涂料和胶粘剂等。丙烯酸酯胶粘剂一般指改性后的快固型胶粘剂（SGA），由于主体单体带有两个活性基团，化学性质活泼，接近室温即可发生聚合反应，能在油面进行粘接而保持原有强度、使用方便、固化速率快、粘接性能佳、贮存稳定、耐候性佳、收缩率低、价格相对低廉、适用范围广泛。但丙烯酸附着力较差，且刺激性气味难以挥发，或发生中毒。在电动汽车中可用于汽车油箱、油路、汽缸盖、化油器、驱动轴衬套等的紧急修补以及粘接、油污表面部位的快速粘接和修补等，使用形式包括压敏胶和厌氧胶等，压敏胶（PSA）粘力持久、粘之容易、揭之不难、剥而不损、可反复使用、抗氧化、兼具液体的流动性湿润性和固体的粘聚力，和橡胶一样在锂电池中常用作压敏胶胶带，但丙烯酸酯综合性能更优；厌氧胶与氧气或空气接触时不会固化，隔绝空气后会快速聚合固化，耐低温耐高压，在电车中常用于零部件螺纹等紧锁的接触面，轴承等轴套、齿轮与轴、插件、嵌件等的装配固定，以及零件的结构粘接等。

图51：丙烯酸酯产业链图

图52：丙烯酸酯用作压敏胶的优势

资料来源：百川盈孚、招商证券资料来源：拜高官网、招商证券

锂电池快速充电推动聚丙烯酸在负极材料上的应用。快速充电的过程中，大量锂离子从正极运动至负极，如果用传统的石墨负极材料，容易因锂离子在负极的析出而形成锂枝晶，因此常在石墨负极中掺入克容量更高的硅材料，但是，硅负极在充放电过程中巨大的体积变化（≈300%）使电极材料因反复的膨胀和收缩造成粉化并脱离集流体，导致电极材料的容量迅速衰减，PAA（聚丙烯酸）能与硅碳活性材料表面形成氢键，赋予活性颗粒与集流体之间较强的结合力，并缓解硅基材料的膨胀，改善循环性能，在硅基表面形成比CMC更均匀的类似SEI膜的包覆层，抑制电解液的分解。表现出对硅基负极较高的适用性。锂电池快速充电趋势的形成，有望进一步拉动聚丙烯酸在电池负极方面的应用需求。

表14：常用锂电池黏结剂对比

黏结剂

PVDF

优点缺点

电解液中溶胀率高、力学性能和黏附力较差，不利于电池的长期使用, 且溶剂NMP有毒，不环保

化学稳定性好、易于分散、电化学性能好

CMC

含有大量羟基和羧甲基基团，可通过化学键与硅相连，结合力较强，并能在硅表面形成类似SEI膜的包覆，抑制电解液的分解，断裂伸长黏性不高、脆性大、充放电时极片易产生裂纹，率小(5%~8%)，不易发生形变，且材料来源广，且受电极材料配比、pH值等条件的影响较大。

成本低，可降解，环保。

弹性好、耐热性高、约束力强

结构与CMC相似，但其羧基官能团分布更为均匀，且溶胀率低，保形性好，可形成稳定的SEI膜，极性大，黏附力强，可有效防止硅颗粒的团聚和脱落。

变形能力高，多与CMC混合使用，才可获得模量小、伸长率高、黏结及分散性能好、电解液吸收率低的CMC-SBR黏结剂体系。

SBR

海藻酸钠脆性大，材料的稳定性差，不利于电池长期使用

黏附力及力学性能较传统黏结剂PVDF更好，可以在活性材料表面形成一层或多或少的涂大量羧基的存在，使得PAA极易吸水，羧基间层，起到人工SEI作用体积热膨胀系数较小，产生的氢键过多，阻碍分子链的自由旋转，使得热扩散系数大，其电池在大功率充放电、滥用聚合物柔性过差，不利于承受活性物质体积膨胀及高温下使用时，较PVDF基电池更安全，具产生的应力。

有较好的电解液溶胀率及稳定性。

PAA

资料来源：刘梦如等《PAA类黏结剂在锂电池中电化学性能研究进展》、招商证券

结构胶以环氧树脂为主，导热胶和灌封胶中，聚氨酯和有机硅较为常见，但基材的选用并非绝对。结构胶最常用的化学成分是环氧树脂，也有丙烯酸和聚氨酯，少数情况下PUR和厌氧胶也可起结构粘接作用。环氧树脂在高温和严苛环境中仍能保证粘接力度，还能抗震和抗冲击；丙烯酸（亚克力胶）尤其适用于油漆涂层的粘接；聚氨酯对复合材料粘接性良好，弹性和强度较佳；厌氧胶可在无氧情况下固化螺纹金属接头。导热胶中聚氨酯性价比最高，适用范围广泛；环氧树脂使用后成为“终身”产品，耐冷热变化能力弱，难以满足热管理需求；有机硅胶具备返修能力，但不适用于需要兼具结构粘接作用的部位。起灌封作用时，有机硅耐高低温，不易黄变，适用于敏感电路和电子器件的灌封保护，有机硅成本较高，但灌封胶使用量比导热胶少，因此敏感器件中仍较为常用；环氧树脂粘接性和绝缘性好，适用于非精密器件部分的灌封；聚氨酯防水防潮性好，适用于发热量不高的器件。

表15：几种主要基体的性能对比

性能

材料的价格

处理的难易

对水分的敏感性

周化速度

温升

收缩性

硬度

粘性

抗化学物质

抗潮湿

膨胀率

抗拉强度

剪切强度

延展性

原件应力

热冲击、抗循环性

高温运行性

电气绝缘性能

硬度

环氧树脂

中等

容易

低到中等

慢至快

小至高

中等硬度

极好

小到中等

中等到高

低

差至好

好到很好

很好

极好

中等硬度

聚氨酯

低至中等

容易

高

慢至快

中等

小到中等

软到中等

非常好

一般

很好

中等到大

中等

中等到高

很好

差

好

软到中等

有机硅

高

极容易

低

慢至快

小

软

好

差

很好

大

低

高

极好

软

固化前特性

固化后特性

资料来源：动力电池技术，AUTO行家、招商证券

三、相关公司概况

硅宝科技：建筑用胶行业龙头，电池用胶粘剂和硅碳负极材料驱动成长。公司主要生产有机硅密封胶和硅烷偶联剂等，有机硅胶主要应用于建筑、工业（光伏、电子电器、汽车等）领域，硅烷偶联剂则是生产高端有机硅密封胶、光伏EVA膜等材料的关键助剂。公司“硅宝”品牌连续多年荣膺“建筑胶十大首选品牌”、“中国房地产供应商竞争力10强”等称号。得益于行业集中度的提升以及建筑用胶粘剂的需求升级，公司不断发挥在建筑用胶领域的龙头优势，相关业务增长速度远远高于行业增速。公司规划了年产10万吨高端密封胶智能制造项目、年产2万吨眉山拓利高分子

材料项目、年产8500吨硅烷偶联剂技改项目和年产5万吨/年锂电池用硅碳负极材料及专用粘合剂项目，5万吨锂电池用硅碳负极材料及专用粘合剂项目包含1万吨硅碳负极材料和4万吨锂电池专用胶粘剂，硅碳负极是为电动汽车快速充电应运而生的兼具高能量密度和低膨胀系数的新型负极材料，特斯拉已将其应用到Model3电池中，并宣布即将在4680圆柱形锂电池中大规模应用。新增产能的投放，叠加公司前瞻性的赛道业务布局，有望为公司打开更大的成长空间。

图53：硅宝科技建筑用胶营收规模

建筑用胶营业收入（亿元）20151050业务收入比例(%)80%70%60%50%40%30%20%

图54：硅宝科技硅碳负极项目概况

项目名称 5万吨/年锂电池用硅碳负极材料及专用粘合剂项目内容

投资规模

建设周期

项目

建设1万吨/年锂电池用硅碳负极材料、4万吨/年专用粘合剂生产基地、锂电材料研发中心。

计划总投资5.6亿元

第一期在30个月内完成建设投产，第二期在12个月内完成建设投产。（项目公告日期为2021年11月）

全资子公司硅宝科技（眉山）

四川彭山经济开发区

实施主体

项目地址

资料来源：Wind、招商证券资料来源：公司公告、招商证券

德邦科技：集成电路封装领域实现技术突破，电池用胶领域获得核心客户认证。德邦科技主要生产电子级粘合剂和功能性薄膜材料，业务布局集成电路封装领域、智能终端领域和新能源应用领域三大板块，产品包括聚氨酯结构胶、光伏叠晶材料、聚氨酯热熔胶、丙烯酸结构胶等。公司在集成电路封装材料领域处于领先地位，填补了国内在高端封装材料如UV膜、固晶材料（DAP/DAF）等领域的空白；智能终端封装主要应用于手机、TWS耳机、AR眼镜等设备，下游客户为立讯精密、歌尔股份等行业头部客户，部分品型实现高份额合作；电池用胶产品涵盖动力电池模组双组份聚氨酯结构胶、液冷系统导热双组份聚氨酯结构胶及Pack箱体防水有机硅密封胶，产品获得宁德时代、比亚迪等的认可并批量供货，光伏叠晶材料则大批量应用于通威股份、阿特斯等光伏组件龙头企业。受益于集成电路关键技术的突破及CTP电池的放量，公司未来发展空间较为可观。

图55：德邦科技业务布局

资料来源：公司招股说明书、招商证券

四、风险提示

1、产品价格下降的风险。如果行业供需关系恶化，胶粘剂价格下降，公司业绩会受到负面影响。

2、新增产能投放不及预期的风险。公司新增产能受政府审批等因素影响较大，存在不能及时投放的可能。

3、客户认证进度不及预期的风险。胶粘剂在终端应用的量不大，但作用至关重要，往往面临下游客户的严格认证，如果产品没有达到客户的认证标准，可能会拖累公司的业绩。

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