編者按：在科技浪潮的推動下，合成生物皮革行業(yè)正成為連接生物科技與時尚產(chǎn)業(yè)的前沿領域。本期瑞見由瑞鵬資產(chǎn)程嫄婷帶您深入挖掘這一行業(yè)的技術內(nèi)核，分析其在可持續(xù)發(fā)展、環(huán)保及未來市場潛力等方面的深層意義，以期為行業(yè)帶來更為深遠的思考與啟示。

合成生物皮革行業(yè)分析

作者 程嫄婷 

西安瑞鵬資產(chǎn)管理有限公司高級投資經(jīng)理

一、合成生物概況

合成生物學的本質(zhì)是讓細胞為人類工作生產(chǎn)想要的物質(zhì)。微生物可以類比為微小的細胞工廠，它可以進行獨特的化學反應，而合成生物學的目標是在基因?qū)用嬷匦隆霸O計”這些微生物，來讓它們?nèi)ギa(chǎn)生我們感興趣的分子。合成生物學是生物學、工程學、物理學、化學、計算機等學科交叉融合的產(chǎn)物，有望形成顛覆性生物技術創(chuàng)新，為破解人類社會面臨的資源與環(huán)境不足的重大挑戰(zhàn)提供全新的解決方案。合成生物學產(chǎn)業(yè)應用以微生物細胞工廠為核心，建立“原料輸入—菌株培育—發(fā)酵控制—提取純化—產(chǎn)品輸出”的工藝路線，從而實現(xiàn)利用生物技術生產(chǎn)化學品的技術變革，并持續(xù)推進生物制造技術工藝的升級和迭代。

根據(jù)各研究機構(gòu)數(shù)據(jù)及當下合成生物發(fā)展，生物制造的產(chǎn)品可以覆蓋70%的化學制造產(chǎn)品，未來生物制造的方式有望對未來醫(yī)藥、化工、食品、能源、材料、農(nóng)業(yè)等傳統(tǒng)行業(yè)帶來巨大影響。

二、皮革行業(yè)概況

1、皮革行業(yè)概況

皮革分為天然革和非天然革（包括合成革和人造革）兩大類，天然革一般是指由天然動物皮制成，又稱真皮，行業(yè)引導和服務職能由中國皮革協(xié)會承擔；而非天然革，即人造革合成革，采取化學的方法由石化產(chǎn)品加工而成，屬于化工行業(yè)，歸屬于塑料制品，行業(yè)引導和服務職能由中國塑料加工工業(yè)協(xié)會承擔。

天然革一般是指由天然動物皮制成，又稱真皮；天然革按皮的來源可分為牛皮、山羊皮、綿羊皮、豬皮、馬皮、駱駝皮等動物皮。其中用途最大最廣泛的為牛皮。非天然革，即人造革合成革，是指以人工合成的方式在以機織布、針織布或無紡布為底布，以PU（聚氨酯）、PVC（聚氯乙烯）等樹脂為涂層，外觀像天然皮革的一種多層結(jié)構(gòu)制品。

2、皮革行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

天然皮革上游主要為提供動物皮毛的養(yǎng)殖業(yè)、提供農(nóng)作物秸稈等原料的農(nóng)業(yè)，以及相應化學試劑等，人造革合成革上游主要為石油化工基礎行業(yè)，以及相關基底纖維織物。下游行業(yè)主要由制鞋業(yè)的鞋面革、汽車行業(yè)的汽車革、皮革服裝行業(yè)的服裝革、包裝行業(yè)的包裝革等。

三、傳統(tǒng)皮革行業(yè)特點

1、天然皮革

（1）天然皮革概況

天然皮革可以分為牛皮、豬皮、羊皮等，其中以黃牛革為主。全球豬牛羊皮革制品中以牛皮為主，約占65%，中國牛皮革約占51%。直接屠宰后扒下來的天然皮革一般稱為毛皮，為防止毛皮腐爛、掉毛，一般用鹽腌制起來為鹽濕皮，能保存3~5個月，毛皮和鹽濕皮都統(tǒng)稱為生皮。將生皮進行去油、去脂、脫毛和鉻鞣處理后即為藍濕皮(熟皮)。

（2）生產(chǎn)方式

動物皮革生產(chǎn)一般分為準備、鞣制和整理三大流程，其中鞣前準備階段主要流程為水洗、浸水、脫毛、浸灰等工序，主要污染物包括有機廢物、無機廢物及有機化合物等；鞣制階段鞣制是皮革加工工藝中的關鍵工序，通過加入鞣劑使生皮轉(zhuǎn)化為帶有水分的熟皮(即半成品革)，從而賦予皮革飽滿、柔軟、堅韌等各種特性。主要流程為水洗、浸酸、鞣制，主要污染物為無機鹽、重金屬鉻等；整理階段主要流程為水洗、染色、加脂及除塵等工序，污染物包括染料、油脂、有機化合物等。

（3）環(huán)保問題

天然皮革生產(chǎn)涉及諸多環(huán)保問題，經(jīng)過多道工序后，制革廢水具有數(shù)量大、成分復雜、污染物濃度高等特點，其中浸灰廢水、鞣制廢水、脫灰廢水排放量占總排放量的20%、10%~15%、10%~15%。根據(jù)使用的鞣劑不同，皮革主要分為植鞣革、鉻鞣革和其他鞣制皮革。其中鉻鞣革質(zhì)地柔軟且富有伸縮性，褪色和縮水程度都小，在全球范圍內(nèi)，80%-90%的輕革產(chǎn)品均采用鉻鞣法生產(chǎn)，但六價鉻會影響細胞的氧化、還原，能與核酸結(jié)合，對呼吸道、消化道有刺激、致癌、誘變作用，毒性強環(huán)境污染嚴重且對人體有害，歐美、中國對對六價鉻等相關元素都出相對應都環(huán)保政策限制。

（4）優(yōu)勢與劣勢

優(yōu)勢：天然皮革特有的結(jié)構(gòu)賦予其無可比擬的生物學、力學特性和衛(wèi)生性能。真皮主要指是由動物原皮經(jīng)過鞣制整理加工出的天然膠原纖維緊密編織的具有三維多孔結(jié)構(gòu)的柔性材料，其表面因具有一層特殊的粒面層而呈現(xiàn)出自然粒紋和光澤，手感舒適。與人造革相比，真皮具有更好的人體親合性、回彈滯后性、透氣性和透濕性等。

劣勢：環(huán)保問題嚴重，價格昂貴、牛皮形狀不規(guī)整或傷殘缺陷較多而不能得到很好的利用。

2、非天然皮革

（1）非天然皮革概況

人造革是一種外觀、手感似皮革并可代替其使用的塑料制品。通常以織物為底基，涂覆合成樹脂及各種塑料添加制成。人造革合成革產(chǎn)業(yè)依次經(jīng)歷了 PVC 革、PU 革、超細纖維超真皮革(簡稱“超纖革”)三代產(chǎn)業(yè)升級。但從產(chǎn)品品質(zhì)上來說，我國人造革合成革行業(yè)還處于較低水平。

（2）生產(chǎn)方式

A、PVC合成革生產(chǎn)方式：PVC人造革主要是把PVC樹脂漿料以溶液、懸浮液、增塑溶膠或薄膜等形式涂覆于織物底基上制得。其加工工藝隨著使用的原材料、產(chǎn)品性能要求和用途的不同而不同。常用的加工工藝有以下四種：直接涂覆法、轉(zhuǎn)移涂覆法、壓延貼合法及擠出貼合法。

B、PU合成革生產(chǎn)方式：目前大部分企業(yè)采用的是濕法和干法相結(jié)合的工藝技術，先經(jīng)過濕法生產(chǎn)聚氨酯合成革貝斯（半成品革），再用干法貼面成型，或再經(jīng)過壓花、印花、磨皮、噴涂、揉紋、轉(zhuǎn)移等后處理工藝，生產(chǎn)出各種類型和花紋、效果的PU合成革。

（3）環(huán)保問題

干法工藝生產(chǎn)過程中一般的有機溶劑污染物有：二甲基甲酰胺（DMF）、甲苯、二甲苯、丁酮等；濕法工藝生產(chǎn)過程中一般的有機污染物有二甲基甲酰胺（DMF）。二甲基甲酰胺（DMF）作為溶劑近年來使用量劇增，它的用途很廣，主要用作高分子合成的溶劑或中間原料，可經(jīng)呼吸道、皮膚和消化道侵入機體，引起中毒反應。

（4）優(yōu)勢與劣勢

第一代合成革PVC革價格低廉，但由于含有有毒增塑劑等元素逐漸被淘汰；第二代合成革PU革價格較高于PVC，相較PVC，PU在韌性、透氣性和耐磨性方面有所加強，但和真皮相比，在質(zhì)感、透氣性等方面表現(xiàn)較差；第三代合成革超纖革，價格高于PVC革，但透氣性、耐磨性等都進一步提高，但是吸水性、質(zhì)感和真皮差距較大。

四、皮革行業(yè)市場規(guī)模與發(fā)展趨勢

1、市場規(guī)模情況

皮革產(chǎn)業(yè)是我國輕工業(yè)中重要的產(chǎn)業(yè)之一，根據(jù)wind統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2023年中國皮革、毛皮、羽毛及其制品和制鞋企業(yè)數(shù)量為8587家，已恢復至疫情前水平。雖然皮革行業(yè)企業(yè)數(shù)量眾多，但仍以中小企業(yè)為主，機械化水平較低，研發(fā)設計能力較弱，產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重，行業(yè)低端產(chǎn)能過剩。

根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)公布，2023年全年，國內(nèi)規(guī)模以上皮革、毛皮、羽毛及其制品和制鞋業(yè)企業(yè)營業(yè)收入7,986.1億元。從細分領域來看，制鞋行業(yè)重點企業(yè)完成銷售收入5,200億元，占比65.11%；箱包行業(yè)重點企業(yè)完成銷售收入1,100億元，占比13.77%；制革行業(yè)重點企業(yè)完成銷售收入600億元，占比7.52%；毛皮及制品行業(yè)重點企業(yè)完成銷售收入130億元，占比1.63%；皮革服裝行業(yè)重點企業(yè)完成銷售收入約62億元，占比0.77%。根據(jù)國家統(tǒng)計局、共研產(chǎn)業(yè)咨詢、智研咨詢等數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年我國合成革市場規(guī)模為805.44億元，2023年約為813.94億元。

2、皮革行業(yè)發(fā)展趨勢

整體來看皮革行業(yè)已達近萬億市場規(guī)模，但近年來隨著環(huán)保趨嚴，疊加疫情影響，市場處于承壓前行狀態(tài)。隨著消費者環(huán)保意識增強和消費升級，消費者對時尚和品質(zhì)的追求，行業(yè)發(fā)展的驅(qū)動力已轉(zhuǎn)向技術進步和創(chuàng)新，對生產(chǎn)工藝、材料選擇和加工技術提出了新的要求。

皮革行業(yè)已呈現(xiàn)出四大趨勢：1）環(huán)保皮革制品將漸成主流；2）皮革制品將向高端、精品化方向發(fā)展；3）定制化、個性化需求增加；4）科技與皮革制品結(jié)合會成為一大亮點。

五、合成生物皮革

菌絲體皮革是通過大量真菌菌株篩選，選擇合適的底盤菌，采用農(nóng)業(yè)廢棄物培養(yǎng)基料，利用基因編輯技術，控制菌絲生長過程中的纖維纏繞和代謝，突破菌絲體原有生長極限，研制出單位纖維直徑更粗、生長周期更短、菌絲產(chǎn)量更大的高質(zhì)量氣生菌絲纖維，形成具有皮革性能的新材料。

菌絲體皮革歸屬于天然皮革，具有透氣性好、天然抗菌、可定制尺寸等優(yōu)勢，同時可以減少在動物皮革生產(chǎn)過程中的化學品使用，具有絕對的環(huán)保優(yōu)勢及零殘忍優(yōu)勢，可替代天然動物皮革和人造合成革，廣泛應用于制鞋、汽車內(nèi)飾、室內(nèi)裝修、服飾箱包等領域。

同比真皮皮革、合成革，菌絲體皮革具備真皮皮革的優(yōu)異性能，但成本卻與合成革類似（和高端合成革相比成本更低）。符合皮革行業(yè)低碳環(huán)保、高端化、精品化、定制化等發(fā)展趨勢，屬于下一代最有競爭力的皮革產(chǎn)品。目前，國內(nèi)外僅有少數(shù)企業(yè)掌握相關產(chǎn)品研發(fā)技術。

六、行業(yè)發(fā)展情況

目前國內(nèi)外有少數(shù)公司以生物技術開展生物基皮革研制，技術路徑可分為生物發(fā)酵制備漿料和培育菌絲體纖維兩種，前者需要再基本上進行涂布，不能一體化生產(chǎn)；后者可以控制纖維粗細與生長取向，直接形成菌絲體皮質(zhì)狀。

菌絲體皮革整個行業(yè)在國內(nèi)外都處于開始發(fā)力的階段，其中美國在該領域處于領先地位，其Mycoworks公司產(chǎn)業(yè)化進展最快，主要瞄準高端市場，公司于2023年9月投產(chǎn)，2024年初成為全球首家成功產(chǎn)出超過一千張奢侈品皮革替代生物材料。已經(jīng)與奢侈品、時尚、家居用品和汽車行業(yè)的主要品牌建立了合作伙伴關系，包括愛馬仕、Ligne Roset和通用汽車等，核心客戶已經(jīng)承包了其未來兩年的產(chǎn)能。國內(nèi)方面，也有少數(shù)企業(yè)開展生物基皮革的開發(fā)，各自根據(jù)產(chǎn)品、工藝和性能的不同有各自的目標市場。

皮革產(chǎn)業(yè)是我國輕工業(yè)中重要的產(chǎn)業(yè)之一，2022年我國皮革主體行業(yè)重點企業(yè)完成銷售收入約1.16萬億元，2017~2022年連續(xù)6年保持萬億規(guī)模以上。與此同時行業(yè)正處于產(chǎn)品向低碳環(huán)保、高端化、精品化、定制化等方向轉(zhuǎn)型，存量市場存在巨大材料替代空間。菌絲體皮革原料主要為秸稈、落葉等可再生生物材料，來源廣泛、成本低廉，菌絲纖維來源于菌株自然生長，生產(chǎn)過程能耗低、化學品用量少，極其低碳環(huán)保；產(chǎn)品不僅理化性能優(yōu)異，更具有先天的生物親膚觸感，綜合性能優(yōu)異。菌絲體皮革低成本、零殘忍、零塑的特性，使其成為下一代最有競爭力的皮革產(chǎn)品。