国内纤维素及其衍生物行业总体发展情况
在国家绿色发展理念引导和产业政策支持下，我国纤维素及其衍生物产业得到快速发展。天然纤维素是地球上储量最大的环境友好、可生物降解天然有机高分子材料之一，是人类取之不尽用之不竭的宝贵可再生资源。随着社会高速发展与进步，人类赖以生存的地球生态环境面临着极大挑战，充分利用可再生的棉、木等纤维素及其衍生材料是人类必然选择。新型纤维素及其功能化、微纳化材料将成为解决人类环境污染与生态问题、实现可持续发展、减少碳排放并实现碳中和的重要选择之一。
纤维素及其衍生物广泛用于生物医药、食品、电子元件、新能源、液晶显示、环境保护、航空航天及国防、海洋船舶、建筑涂料、石油、日化、陶瓷、纺织、印染、造纸等诸多领域。纤维素衍生物行业特点是产品种类多，单个品种规模不大，但应用领域广泛且有着不可替代的重要作用，有着“工业味精”之称。
中国纤维素行业协会作为国家纤维素产业的一级行业协会，汇聚了全国纤维素及其衍生物研制生产领域相关的大学、科研院所、生产企业以及安全环保、节能减排、设备制造等主要单位和科研技术人员，并通过做好政府部门与企业沟通协调、行业发展信息收集整理分析、技术交流与转化对接等工作。在引导行业加快转型升级，建立更加科学有序的纤维素产业链、供应链，积极参与国际竞争，构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新的发展格局，推进中国纤维素行业的健康发展等方面发挥了重要作用。由于我国拥有丰富的纤维素自然资源，原料广泛，随着技术不断创新，纤维素材料应用范围将进一步拓宽，我国将逐渐成为世界上最大的纤维素及其衍生物技术创新、生产和消费强国。
纤维素衍生物是以天然纤维素分子中的羟基与化学试剂发生酯化、醚化等化学反应后的生成物。按照反应生成物的结构特点可以将纤维素衍生物分为纤维素醚和纤维素酯等，已经产业化应用的产品达到上百种。
近年来，我国纤维素材料生产及应用方面有了较大提升，特别是在绿色制备方面取得了较大发展。以资源综合利用、“三废”大幅减少的精制棉产业化制备初具规模，纤维素纳米化科研、生产、应用呈现快速增长。离子液体溶解和加工纤维素新工艺取得产业化应用突破。在纤维素酯发展方面，我国纤维素硝酸酯生产工艺技术有了较大提升，除了产销规模持续保持************以外，在生产主要材料消耗方面，一些指标已经处于************水平；纤维素醋酸酯通过中外合资合作，在技术上逐渐从引进发展到创新，基本满足了我国对纤维素醋酸酯的需求，其中烟用醋酸纤维丝束已经具备了自主开发、建设能力,生产技术达到国际先进水平。纤维素醚类产品实现快速替代进口产品并成为全球主要生产、出口大国，工艺技术、应用技术研究取得了突飞猛进发展，产品综合能耗水平大幅度降低。
以羧甲基纤维素醚为例，其产品从以进口为主，逐渐发展成为全球最大规模研发制造国家，不仅满足了国内大部分品种市场需求，而且大量出口，体现了我国强大的技术消化和创新能力。自1957年由上海赛璐珞厂的王荫培开启中国CMC的自主生产之路以来，中国离子型纤维素醚经过60多年的发展，尤其是最近20多年来的较快发展，目前离子型纤维素醚不但产能超过全世界的45.07%以上，而且质量也已经接近世界先进水平。随着新能源技术的发展和人们对食品医疗需求的提高，纤维素及其衍生物在新能源技术和食品医药添加剂方面的应用需求不断增长，我国有望形成新的全球最大区域市场。
又如甲基纤维素（MC），除了在传统食品中作为添加剂起到增稠、保水作用以外，植物肉市场成为了非离子型纤维素醚应用的重要新兴领域，有望成为甲基纤维素产品最主要市场。在医药领域，我国供应商与国际供应商的技术差距不断缩小，国内市场占有率在不断提升。在医药级纤维素醚应用方面，随着社会不断发展，人们对药品、食品的安全需求日益增长，推动了我国包括医药级HPMC等纤维素醚产品的科研生产。
纤维素材料主要包括棉、木、竹、秸秆纤维，椰汁、甜菜糖蜜等食品工业废弃物也可以通过生物方法用于生产纤维素，但是主要纤维素原材料仍以棉、木纤维为主。
目前，我国精制棉设计产能约59.9万吨/年。2021年实际产量约43万吨，出口约5万吨，精制棉行业 GDP（按现值计算的工业总产值）约59亿元。生产企业以民营企业为主。
我国由于森林资源采伐限制，2021年木浆年产量1809万吨，纤维素衍生物制造企业选用国产木浆量较少，主要依赖进口。
微晶纤维素（MCC）市场主要集中在美国、欧洲、中国、日本。2021年全球微晶纤维素的总产量约14.3万吨，比2020年的13.2万吨增加8.33%；产值约为10.2亿美元，比2020年的9.6亿美元增加6.25%。中国微晶纤维素市场处于快速发展中，2020年我国MCC的年产量约为2.2万吨，并已广泛应用到食品和化工等行业；2021年我国MCC的年产量已超过2.5万吨，市场规模约8.6亿元，市场规模占比13.2%。
近年来全球纳米纤维素市场规模不断扩大，目前，世界上纳米纤维素中试以及规模化生产主要集中在发达国家，如美国、加拿大、日本、瑞典、芬兰等，代表企业包括加拿大的Kruger Biomaterials、美国的Neenah,lnc.、日本的Nippon Paper等。在我国，参与纳米纤维素研发、生产单位目前有50余家，其中达到中试以及规模化生产企业主要包括济南圣泉集团股份有限公司、北方世纪（江苏）纤维素有限公司、天津市木精灵生物科技有限公司、杭州市化工研究院、浙江金加浩科技有限公司、闪思科技、杭州语晗科技有限公司、永联生物科技（上海）有限公司、桂林奇宏科技有限公司等。
细菌纤维素产品在市场上取得了巨大的成功，尤其是在食品领域。全球细菌纤维素主要厂商有US Forest Service, University of Maine、Celluforce、American Process、Borregaard、Nippon等，全球前五大厂商共占有大约80%的市场份额。美国是全球最大的微生物和细菌纤维素市场，占有大约40%的市场份额，之后是加拿大市场，占有大约30%的份额。2020年，全球细菌纤维素市场规模达到了25亿元，预计2026年将达到60亿元，年复合增长率(CAGR)为13.3%。在国内，从事细菌纤维素研发和生产的企业主要有海南椰国食品有限公司、海南光宇生物科技有限公司、海南亿德食品有限公司等。
纤维素酯包括纤维素无机酸酯和纤维素有机酸酯。目前商业化的纤维素无机酸酯主要以纤维素硝酸酯（硝化棉）和纤维素黄原酸酯为主。我国现有民品纤维素硝酸酯装置设计生产能力10.3万吨/年（按干量计），政府相关部门核定产能10.3万吨/年，核定纤维素硝酸酯溶液产能10万吨/年；2021年实际产量7.42万吨，实际产量只占现有产能的72%。进口量在逐渐减少，出口在增多。2021年纤维素硝酸酯行业GDP（按现值计算的工业总产值）达18.4亿元。中国纤维素硝酸酯企业经过多轮改革、改造和创新发展，市场集中度不断提升，目前有商品量的纤维素硝酸酯企业仅存6家。尽管国内部分纤维素硝酸酯下游产业有逐渐向东南亚地区转移趋势，但随着科技创新的不断深入，我国在全球竞争中的优势仍较强，产品向东南亚国家和地区出口也成为纤维素硝酸酯市场的新走势。
纤维素有机酸酯包括纤维素甲酸酯、纤维素乙酸酯、纤维素丙酸酯、纤维素丁酸酯、纤维素乙酸丁酸酯、高级脂肪酸酯、芳族酸酯和混合酸酯等。目前，商业化的纤维素有机酸酯主要有二醋酸纤维素酯（CA）、三醋酸纤维素（TAC）、醋酸丙酸纤维素（CAP）和醋酸丁酸纤维素（CAB）。我国已经具备了自主开发、建设烟用醋酸纤维丝束的技术和能力，目前有醋酸纤维素总产能约28万吨，其中有两家公司建设了柔性生产线，可切换生产不同种类的产品。2021年纺丝级二醋酸纤维素（DAC）产量与2020年相比增加4.5%左右；塑料级DAC恢复到往年水平，比2020年增产40%多；三醋酸纤维素（TAC）受原料供应短缺影响，2021年产量比2020年减少10%。
纤维素醚包括离子型纤维素醚和非离子型纤维素醚。
离子型纤维素醚主要是指羧甲基纤维素钠（CMCNa）及其混合醚等产品，其他的离子型醚如羧乙基纤维素（CEC）与磺乙基纤维素（SEC）还没有规模化生产。目前大规模工业化生产的以羧甲基纤维素钠（CMCNa或CMC）为主，其他包含聚阴离子纤维素（PAC）（实际上也属于CMC）、羧甲基纤维素铵（CMCNH4）、羧甲基纤维素锂（CMCli）、羧甲基纤维素钾（CMCK）等羧甲基纤维素系列盐产品。目前中国的离子型纤维素醚2020年有设计生产能力31.5万吨。2021年有在建2万吨装置，已经新建好0.5万吨装置。受疫情、原材料和能源价格多重因素影响，2021年实际产量20.5万吨。
非离子型纤维素醚是各国竞相研究的重点纤维素衍生物领域，技术发展较快，产品种类较多，且规模占到了整个纤维素衍生物产业的大半以上。目前已经工业化生产的非离子型纤维素醚产品有：羟丙基甲基纤维素（HPMC）、羟乙基纤维素（HEC）、羟乙基甲基纤维素（HEMC）、甲基纤维素（MC）、H-羟丙基纤维素（H-HPC）、L-羟丙基纤维素（L-HPC）、乙基纤维素（EC）、氰乙基纤维素（CNEC）等。已开发还没有工业化生产的非离子型纤维素醚有苄基纤维素（BZC）、丙基纤维素（PC）、丁基纤维素（BC）、丙烯基纤维素（PEC）、乙烯基纤维素（EEC）、羟基丁烯纤维素（HBEC）、二羟丙基纤维素（DHPC）、三羟丁基纤维素（THBC）、三苯基甲基纤维素（TTC）、羧乙基纤维素（CEC）等诸多品种。同时，近年来还开发多种纤维素混合醚来改善和提高应用性能，它的取代基上接有二种或二种以上的离子基团、非离子基团，使其更适应某些特殊需要。2021年全球非离子型纤维素醚生产能力约120万吨，且不断在增产。2021年我国从事非离子型纤维素醚生产制造的企业已达230余家，根据国家各地方政府项目验收审批报告及环评报告公开信息，国内总产能超过33万吨/年。2021年我国非离子型纤维素醚产能实际已超50万吨,2021年技改、在建的生产线增加产能6万吨，拟上约有8万吨，如果都建成，产能将达到65万吨，我国将成为世界上最大的非离子型纤维素醚生产基地。
经过多年发展，2021年国内纤维素醚产品的产值约140亿人民币。
由于纤维素及其衍生物的许多特殊性能正在随着技术的不断进步而被广泛认知，应用领域不断扩大，加之其原料具有可再生性、资源量大、易获得，因此各国对其发展都给予高度关注，社会资本也不断涌入行业各领域。特别是近二十年，中国纤维素及其衍生物行业迅猛发展，在较短时间内实现了从依赖进口到大部分品种自给自足并大量出口。从目前看，所有纤维素及其衍生物需求都呈增长态势，即便在全球自由贸易秩序受到严重破坏和新冠疫情冲击下，近两年我国纤维素及其衍生物总体仍保持增长，包括纤维素硝酸酯这样有着上百年历史的产品，也随着应用领域的不断拓展而出现增长。预计随着人们对生活质量提高需求，纤维素及其衍生物在食品、化妆品和医药领域应用还将增多，中国有望成为新的区域性增长市场。近年来，山东、江苏等地纤维素及其衍生物研制生产企业发展比较活跃，尤其是山东地区，在地方产业政策引导和民营经济灵活高效机制双重作用下，已经呈现出纤维素及其衍生物行业集聚效应。
一是产品工艺技术与国际先进企业比仍有差距，高端产品仍被国外巨头垄断。如果这种状态持续下去，可能危及到国家相关应用产业领域发展安全。目前，我国除了纤维素硝酸酯生产企业产销规模达到并保持************外，其它纤维素衍生物企业还没有一家本土企业进入全球前三强。纤维素及其衍生物有着“工业味精”之称，在军事装备、电子信息、生物医药等重要领域应用越来越多，因此关键技术必须牢牢掌握在自己手里。
二是企业对产品应用研究重视不够，相关新成果较少。虽然不少企业建立了研发中心，但更多是侧重于新产品、新工艺技术、安全环保方面研究。这些年虽然有所好转，但整体上我国企业往往注重自身产品生产工艺技术研究，对产品应用研究普遍重视不够，资源投入少，实现产业化的相关成果更少。因此需要更多大专院校和科研机构与企业密切合作。
三是中低端产品同质化过度竞争。我国纤维素及其衍生物企业发展虽然较快，但小规模民营企业居多，部分企业靠低价竞争。中低端产品同质化过度竞争不仅仅影响了整个行业的健康发展，对企业自身来讲，造成利润偏薄、积累不够，技术投入跟不上，影响自身持续发展。
四是环保技术与资源综合利用问题。虽然目前绝大部分纤维素及其衍生物企业摘掉了“两高”帽子，有的企业能源消耗甚至低于当地制造行业平均水平，“三废”严格按照国家标排放，但不可否认的是，随着国家绿色发展产业政策不断深入推进，消耗、“三废”排放标准加严，如果不在资源综合利用、“三废”处理技术上超前谋划，部分企业特别是既不在园区又没有规模优势的企业，发展将很难存续。
五是引导行业高质量发展措施不够。纤维素及其衍生物产业虽然重要，但相对属于小众行业，不易引起各级部门的关注。比如，在行业分类方面，纤维素及其衍生物在国家《国民经济行业分类》和《产业结构调整指导目录》中较分散。在税收政策方面，从2006年起产品出口退税逐渐被取消，2010年以后已不再享受出口退税，这不利于引导起步较晚的我国纤维素及其衍生物产业发展，不利于快速缩短与国外优势企业技术差距，不利于突破国外巨头对高端产品的垄断。目前，高端产品还主要依赖高价进口，协会监测的主要纤维素及其衍生物产品2021年度进口平均价格是出口价格的2.62倍。虽然协会主动向国家发展和改革委员会、商务部等部门反映过，并建议进一步明确纤维素行业在《产业结构调整指导目录》中的定位，在现有的“鼓励类”的第一类“农林业”中，单独增加一个分类“58、天然高分子材料及其衍生物的研发与生产（包括纤维素、淀粉与壳聚糖等多糖类及其衍生物）”，恢复纤维素衍生物产品出口退税，但这些问题要真正得到解决，还需要多方共同努力。
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