国内 COC 开启产业化元年，市场空间广阔。
COC 是一种高性能、高壁垒的“卡脖子”的材料。COC（环烯烃共聚物）是一类 性能优越的材料，这种材料依赖于 C5 产业链，由 C5 原料制备得到环烯烃单体，并 在此基础上通过和 α-烯烃（如乙烯）共聚制得，其中反应单体、催化剂、聚合工艺 均存在较大难度，产业化壁垒极高，目前国内全部依赖进口。
COC 物理性能极佳，可广泛应用于消费电子、医疗等高端领域。环烯烃共聚物 (COC) 具有高透明度、低双折射率、高阿贝值等优良的光学性能，同时具有低吸水 性、高生物相容性、尺寸稳定性、低密度、高耐热性、高流动性等优良性能，主要应 用于镜头及液晶显示屏用导光板、光学薄膜等的光学用途，医疗、检测仪器领域，电 子器件领域等。目前主流的手机摄像镜头均采用以 COC/COP 为原料的塑料镜片， 同时 COC/COP 近年来也拓展了预灌注、医疗包装、食品包装等用途。另外，由 COP 制成的膜材料可用于各类屏幕，以及 PE 改性剂等其他高端领域。
COC 需求稳定增长，光学领域需求占比超过一半。由于生产企业较少，技术突 破难度高，全球 COC 消费主要由供给决定，约 8-9 万吨。据中国化工信息中心(CNCIC)， 2021 年中国消费 2.1 万吨左右 COC，目前已是全球最大的 COC 消费国家，其中 53.2%需求来自于光学领域，包装和医疗领域分别占 25.3%及 15.1%，其他领域占 比 6.3%；预计 2025 年中国 COC 消费增长至 2.9 万吨，CAGR 约 8.4%，预计到 2025年，光学领域占比上升至55.4%，包装领域及医疗领域占比约为23.6%及14.7%。 光学领域仍然是 COC 最重要的领域，且由于消费电子及新能源车产业链向国 内转移，国产替代需求不断提升。同时，一些新的光学应用场景也给 COC 材料注入 新的发展动能，如虚拟现实、抬头显示、车载光学等。医药包材与食品包装对于 COC 的应用均是广阔的蓝海市场。材料相对于原有的竞品均有一定的优势，但囿于成本 问题前期仅应用于高端应用领域，所以目前需求量未充分反映实际，国产化降本有 望打开更多新增需求空间。
COC 聚合物技术壁垒深厚，开发难度高。从生产工艺来看，COC 聚合物是降 冰片烯单体与其他烯烃共聚的一系列高分子产品。主要的技术难度来源于以下几方 面：
一是降冰片烯单体的制备：双环戊二烯是石油裂解的产物，是合成环烯烃材料 的重要原料，其裂解产物环戊二烯与其他含有双键的单体发生 D-A 反应，合成新型 的环烯烃单体如降冰片烯(NBE)。降冰片烯是工业界最常用的环烯烃单体，具有较大 的环张力，在开环易位聚合中能够表现出较高的活性。最常见的环烯烃共聚物（COC） 是乙烯/降冰片烯共聚物。此类环烯烃材料有很多优异的性能，但是也存在一些不足 之处。对于环烯烃共聚物而言，随着环烯烃单体插入率的增大，聚合物材料的玻璃 化转变温度呈现升高的趋势，而高的共聚单体插入率常常会带来材料韧性的下降， 这一缺点使乙烯/降冰片烯共聚物的应用受到限制，因此对于不同下游应用而言，可 设计不同特点的共聚单体对材料的性能进行提升，这是前期开发过程中重要环节， 举例而言，提高环烯烃单体在共聚物中的含量（增多聚合物中的刚性链段）或向环 烯烃聚合物中引入大位阻单体能提高其玻璃化转变温度，又如将酯基这一类极性基 团引入到环上，能够提高材料的可混性和粘附性，且材料的韧性也较为优良。由于 环烯烃单体无流通贸易，该环节是合成 COC 的必经之路，其性能很大程度上决定了 最终聚合物的性能。
二是茂金属催化剂的筛选开发：COC 生产中，茂金属催化剂必不可少，也构成 生产上的一大核心难点。茂金属催化剂是甲基铝氧化物催化剂的缩写，它具有可溶 性，其活性极高，表现出突出的均相催化作用，可以通过改变聚合温度、调整催化剂 浓度或改变催化剂配位体来调节聚合物分子量，自由设计聚合物微观结构。茂金属 催化剂还具有优异的催化共聚能力，几乎能使大多数共聚体与乙烯共聚，并且能够 使极性单体催化聚合，而传统催化剂很难或不可能聚合。在环烯烃聚合方面，传统 催化剂只能开环聚合，而使用茂金属催化剂能双键加成聚合。茂金属催化剂制备难 度较大，因此其合成被称为催化剂产业的“皇冠”。成套的茂金属催化剂包括主催化剂、 助催化剂和载体，需根据反应进行完整体系的筛选。长期以来，国外对该技术进行技术封锁，我国由于产业化开展较晚，目前仍处于追赶状态，部分领域仍未实现突 破。
三是环烯烃聚合物的合成过程控制：环烯烃聚合物工艺控制点较多，且国内无 开发先例，合成需要长时间的试验摸索。 此外，工程上成套工艺技术国产化试验需要经验积累，以及终端产品应用开发 需要上下游配合，这些均构成工艺难点所在。
由于海外技术垄断，国内尚无 COC 商业化产能，国内需求均由进口满足。从全 球市场来看，目前 COC/COP 聚合物/共聚物主要产能均掌握在日本厂商手中，包括 瑞翁公司、宝理塑料、三井化学和日本合成橡胶。日本瑞翁是全球最先建设 COC 装 置的企业，早在 1990 年 1 月份已经开始 COC 装置的建设，最初装置规模在数千 吨，并于 1998 年率先推出产品。宝理塑料通过收购德国赫斯特集团的 Topas 业务 而进入 COC/COP 领域，三井化学于 1995 年开始生产 COC 的 Apel 系列产品,而日 本合成橡胶 1997 年在其千叶工厂开始量产 COC 聚合物。目前几家主要厂商的 COC/COP 产能合计为 8.6 万吨/年，其中瑞翁公司和宝理塑料产能占比较大。最新 的扩产来自于三井的 3000 吨产线，新扩建的产能已经于 2022 年 8 月开始商业化运 营。后续扩产主要来自于宝理， 2 万吨扩产原定于 2023 年中投产，目前已推迟至 2024 年三季度落地，主要针对的是包装及医疗领域的需求。海外企业之间竞争呈现 明显的差异化，日本宝理以医用耗材及包装类应用为主，并与医药包材全球领军企 业肖特共同推广 COC 医疗领域市场，而三井及瑞翁则主导光学领域用途。