有机硅化合物是一类性能优异、功能独特、用途极广的新材料,因主链以硅氧键(-Si-O-)组成,侧链带有有机基团,兼具无机和有机聚合物的双重性能。自 20 世纪 40 年代实现工业化生产以来,有机硅化合物得到了蓬勃的发展,其应用范围也从军工、国防逐渐深入到人们日常生活的各个领域,被称为现代科学文明的“工业味精”。

有机硅化合物包括硅油、硅橡胶、硅树脂和硅烷偶联剂四大类,其中硅橡胶产量大,在有机硅化合物产品构成中占 56%,也是目前应用为广泛的有机硅化合物。

硅橡胶按照硫化温度的差异,可以分为室温硫化硅橡胶(RTV)和高温硫化硅橡胶(HTV)。

有机硅产业链

一、有机硅行业发展概况

显示:我国有机硅工业起步较晚,20 世纪 50 年代初,国内先后建立了研究、试验和小型生产装置,当时的有机硅产品多为军工配套,单台能力小,综合利用差;70 年代末在国防、科技、日常生活等国民经济各个领域开始推广应用;80 年代组织攻关推广,转向民用,先后建立几套甲基单体生产装置;90 年代,江西星火有机硅厂在国内率先建立起万吨级甲基氯硅烷生产装置,标志着中国有机硅单体开始迈向规模化、大型化生产。近年来,随着电子、电器、纺织产品的大量出口和国内建筑、汽车、电力、医疗等行业对有机硅材料的旺盛需求,我国有机硅产业得到了迅速发展,已成为高性能化工新材料领域中的重要支柱产业。根据《中国化工报》(由中国石油和化学工业联合会主办)的报道,2013 年,我国有机硅单体产能达到 220 万吨,有机硅产品表观消费量(折合硅氧烷计算)达到 81.2 万吨,销售额约 300 亿元,已成为全球有机硅的大消费国。近十年来,国内有机硅消费量年均增长速度约为 20%,远高于世界其他国家和地区的增长速度,是全球有机硅产业发展的主要推动力量。

国内有机硅产量和消费量

中国以加工制造业为主的产业格局,使得有机硅消费结构以硅橡胶为主,约占国内有机硅消费总量的 75%。在高温硫化硅橡胶方面,国内高温硫化硅橡胶以甲基乙烯基硅橡胶为主,生产比较集中;混炼硅橡胶及其制品由于品种多样,灵活多变,生产比较分散。根据《中国有机硅行业“十二五”发展规划》,2010 年我国高温硫化硅橡胶生胶产能 35 万吨/年,产量约 25 万吨,“十一五”期间增长了两倍多。在室温硫化硅橡胶方面,“十一五”期间随着我国建筑、电子电器、汽车、玩具和工艺品等行业的快速发展,对室温硫化硅橡胶的需求量迅速扩大,尤其是工业和民用建筑的超常规发展推动了室温硫化硅橡胶的迅速发展。2010 年我国有机硅建筑密封胶总产能约 45 万吨/年,产量约 38 万吨,加上电子、汽车及模具硅橡胶,室温硫化硅胶总产量约 43 万吨。

我国的有机硅产业经过近年的快速发展,各类产品的产能和产量都有了较大幅度的提升。但是与国外企业相比,国内有机硅生产企业虽然数量众多,但是市场集中度较低,且多数企业集中在有机硅单体等上游领域,有机硅深加工能力不足。目前国外已经开发出的有机硅材料多达 10,000 余种,而国内有机硅材料仅有数百种。此外,受制于落后的生产工艺和生产装备,国内有机硅产品以中低档为主,高品质、高性能的有机硅产品仍然依赖进口或由在华外资企业生产。

二、有机硅市场前景可观

近年来中国的液体硅橡胶需求量的年均增长率一直保持在较高水平,已经成为世界上最主要的消费市场。

与发达国家相比,我国有机硅产业仍然具有很大的发展潜力。根据中国氟硅有机材料工业协会和中国化工信息中心的统计,2008 年我国有机硅人均消费量仅为 0.276 千克,远低于发达国家和地区人均 1 千克的水平。有机硅材料的下游应用领域广泛,随着有机硅的工业化生产取得突破,产品生产成本大幅下降,未来有机硅将越来越多的替代天然橡胶和现有的石油基材料,我国有机硅市场前景十分可观。

有机硅市场价格

1、新型城镇化和建筑节能催化新的发展契机有机硅密封胶是室温胶的一个品种,对建筑材料具有良好的粘接性,有优异的耐老化性能,在自然条件下可使用 50 年以上,是目前使用为广泛的建筑用粘接剂之一。

根据《国家新型城镇化规划(2014-2020 年)》,到 2020 年我国常住人口城镇化率将达到 60%左右,户籍人口城镇化率将达到 45%左右,努力实现 1 亿左右农业转移人口和其他常住人口在城镇落户。在新型城镇化进程中,国内建筑业和其他配套产业将迎来新的发展机遇。

国内房屋建筑施工面积

2001-2014 年我国房地产开发投资增速

2005-2015年我国房地产开发商业营业用房投资额统计表

年份
商业营业用房投资额:亿元
2005年
2039.53
2006年
2353.88
2007年
2785.65
2008年
3354.48
2009年
4180.66
2010年
5648.4
2011年
7424.05
2012年
9312
2013年
11944.83
2014年
14346.25
2015年
14607.00

2005-2015年中国房地产开发投资完成额同比增速

我国正处在工业化和城市化加快发展阶段,能源消耗强度较高,加剧了能源供求矛盾,发展节能建筑逐渐成为共识。节能门窗的保温隔热和密闭技术是我国鼓励发展的重点节能技术之一,而中空玻璃则是门窗节能材料的代表。根据万得资讯的统计,2005-2014 年,我国中空玻璃年产量由 592.24 万平方米增长到12,008.57 万平方米,年均复合增长率高达 39.71%。目前,越来越多的中空玻璃二道密封胶都选用了有机硅密封胶,中空玻璃加工有望成为硅橡胶在建筑领域增长速度快的一项应用。

国内中空玻璃产量

2、有机硅材料在汽车领域空间广阔

近年来,国内汽车制造业持续增长,根据中国汽车工业协会的统计,2014年国内汽车产量达到 2,372.29 万辆,同比增长 7.3%。有机硅在汽车上的应用多达几十个部位,每辆汽车用有机硅材料约 1.5 至 3 千克。按照每辆车密封胶整套配件约 700 元计算,2013 年该部分市场空间不低于 154 亿元。相比应用于汽车密封胶条和减震器件的三元乙丙橡胶,有机硅橡胶不仅价格便宜,而且可大幅度提高汽车的安全性能,因此未来将逐步替代石油基橡胶。根据《有机硅行业十二五发展规划》,2015 年我国汽车行业用有机硅材料将达到 8 万吨/年,较“十一五”末提高 220%,成为有机硅市场的重要增长点。

国内汽车产量

2016-2018年中国新能源汽车产量预测:万辆

2011-2015年我国电动汽车产量走势图

3、新型城镇化和建筑节能催化新的发展契机

国内太阳通光伏发电装机容量(万千瓦)

2014年我国光伏装机结构

2000-2014年中国光伏装机统计表

年份
累计装机:MW
新增装机:MW
2000年
19
19
2001年
24
5
2002年
42
19
2003年
52
10
2004年
62
10
2005年
70
8
2006年
80
10
2007年
100
20
2008年
140
40
2009年
300
160
2010年
800
500
2011年
3300
2500
2012年
6800
3500
2013年
18600
11800
2014年
28050
10600

2014年光伏发电统计信息

省(区、市)
累计装机容量
新增装机容量
其中:分布式光伏
其中:分布式光伏
总计
2805
467
1060
205
北京
14
14
5
5
天津
10
7
8
5
河北
150
27
97
8
山西
44
1
23
1
内蒙古
302
18
164
4
辽宁
10
6
5
4
吉林
6
0
5
0
黑龙江
1
0
0
0
上海
18
16
0
0
江苏
257
85
152
57
浙江
73
70
30
27
安徽
51
25
43
18
福建
12
12
4
4
江西
39
26
26
15
山东
60
38
32
18
河南
23
16
16
9
湖北
14
6
9
1
湖南
29
29
5
5
广东
52
50
22
20
广西
9
7
4
2
海南
19
5
7
0
重庆
0
0
0
0
四川
6
1
3
1
贵州
0
0
0
0
云南
35
2
15
0
西藏
15
0
4
0
陕西
55
3
42
1
甘肃
517
0
97
0
青海
413
0
102
0
宁夏
217
0
82
0
新疆
275
4
42
0
新疆兵团
81
0
17
0

4、 电子及 LED 密封用胶平稳增长

电子工业是有机硅产品的又一重大消费领域,2012 年有机硅橡胶在电子电器消费量已达到 15 万吨左右(引自《新材料产业》,2013 年第 6 期)。我国是全球大的电子产品生产国,根据工业和信息化部发布的《2014 年电子信息产业统计公报》,2014 年全国规模以上电子信息制造业企业实现主营业务收入 10.3万亿元,同比增长 9.8%,其中手机、微型计算机、彩色电视机等主要产品产量占全球出货量的比重均超过 50%。虽然受人民币升值、产品更新换代以及劳动力成本上升等因素的影响,近年来国内电子工业的增速有所回落,但是在国家扩大内需和消费升级政策作用下,电子信息产业仍有望保持高水平下的平稳增长,带动有机硅橡胶消费量的提升。

硅橡胶在有机硅市场中份额占比最大,其消费量占有机硅产业总消费量的8%左右,其中高温硅橡胶占比约 45%,室温硅橡胶占比约 33%。

2014年国内有机硅单体消费结构

此外,随着国内 LED 技术的快速发展,传统的封装材料已不能满足要求,而有机硅材料具有耐冷热冲击、耐紫外线辐射、无色透明等优点,是白光功率型LED 的理想封装材料。近几年,LED 显示屏幕灌封胶都保持了较快的增长。