有機硅行業(yè)發(fā)展情況
發(fā)布時間:
2023-03-21
(1)有機硅材料生產工藝流程
有機硅的產業(yè)鏈主要分為有機硅原料、有機硅單體、有機硅中間體、有機硅深加工產品等四個環(huán)節(jié)。甲基氯硅烷是重要的有機硅單體,是一系列有機硅產品生產的基礎;以甲基氯硅烷為主要原料,經過水解合成,形成以 DMC 或 D4為主的環(huán)狀中間體,DMC 或 D4 開環(huán)聚合,可生成不同聚合度的聚有機硅氧烷(初級聚合物);再將聚有機硅氧烷與填料、交粘劑、催化劑等混配,便可以進一步加工成硅橡膠、硅油等有機硅產品。有機硅產業(yè)鏈如下圖所示:
(2)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,國內的有機硅生產企業(yè)單體合成技術有明顯提升,但能耗和綜合利用能力與國際巨頭仍存在一定差距。國內部分領先企業(yè)經過多年發(fā)展,已經初步完善了產業(yè)鏈布局,積累了一定的技術實力,在部分細分領域掌握了先進技術,并形成了自主知識產權,系統(tǒng)設計能力、加工制造技術、產品檢測技術、設備成套水平有了較大提高,形成了一定規(guī)模的中、高技術含量產品的生產能力,正在逐步縮小與國際知名化工企業(yè)的差距。
通過國內有機硅設備生產企業(yè)的共同努力,國產設備對進口設備的替代作用開始顯現(xiàn)。目前,國內有機硅專用設備生產廠家已經能夠生產有機硅化合物生產所需的主要設備,為國內有機硅產業(yè)的發(fā)展提供了設備上的保證。盡管國產設備在性能、生產效率以及運行的穩(wěn)定性方面不如進口設備,但是進口設備也暴露出維修不便利、維護成本高及設備標準化程度較高等弊端,無法適應國內有機硅生產企業(yè)廣泛靈活的生產需要。更為重要的是,國產設備具有明顯的價格優(yōu)勢。正是基于上述原因,目前國內有機硅生產企業(yè)已經很少采購國外機械廠商制造的有機硅設備,采用國產設備成為市場主流和必然趨勢。
我國有機硅產品的主要消費終端主要是建筑、電子電器、紡織業(yè)、加工制造業(yè)、交通運輸和醫(yī)療衛(wèi)生用品,終端需求與宏觀經濟景氣度關聯(lián)度極高。根據百川盈孚統(tǒng)計數據,2021 年,我國有機硅中間體產能達到 129.43 萬噸/年,同比增長率 11.94%。
(3)行業(yè)發(fā)展趨勢
有機硅材料的下游應用領域廣泛,隨著有機硅的工業(yè)化生產取得突破,產品生產成本大幅下降,未來有機硅將越來越多的替代天然橡膠和現(xiàn)有的石油基材料,我國有機硅市場前景十分可觀。
①有機硅產品應用領域廣泛,社會發(fā)展推動需求上升
有機硅是一類性能優(yōu)異、形態(tài)多樣、用途廣泛的高性能新材料,隨著國民經濟的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,有機硅產品其優(yōu)越性能得到廣泛關注,逐步實現(xiàn)對傳統(tǒng)材料的替代,應用范圍不斷擴大。具體而言,我國有機硅工業(yè)不僅支撐了國防軍工、信息技術、高端裝備制造、新能源、生物醫(yī)學等戰(zhàn)略性新興產業(yè)的發(fā)展,而且也幫助我國的建筑、電器、紡織、個人護理、日用品、交通運輸等傳統(tǒng)產業(yè)進行產品升級換代。根據中國硅業(yè)網(SAGSI)調查報告顯示,2019年國內有機硅產品下游應用領域中建筑行業(yè)需求大,占比達到 25.87%,其次為工業(yè)助劑和電子電器,占比分別為 24.18%和 16.32%。
在世界能源危機日益加劇的背景下,作為非石油路線的化工新型材料,有機硅愈加顯示出其強大的生命力和廣闊的發(fā)展前景,預計未來,建筑、電子電器、紡織、個人護理等仍將是有機硅材料的主要應用領域;光伏、新能源等節(jié)能環(huán)保產業(yè)對有機硅材料的市場需求將保持中高速增長;超高壓和特高壓電網建設、3D打印、智能可穿戴設備及其他新興領域將是有機硅材料未來的市場增長點和突破點之一。根據中國硅業(yè)網(SAGSI)調查報告顯示,預計到 2025 年有機硅產品的市場需求將達到 945 億元,創(chuàng)歷史新高。
②行業(yè)進入上升期,有機硅產品企業(yè)產能持續(xù)擴張
隨著行業(yè)景氣度提升,有機硅產品的產能持續(xù)擴張。在有機硅膠領域,近年來中國新能源、消費電子、汽車制造、新基建等產業(yè)不斷發(fā)展,可以預計,隨著技術提升、產品成本的進一步下降、環(huán)保要求的不斷趨嚴,未來有機硅膠行業(yè)將有巨大的成長空間,有機硅膠不斷替代其他產品的趨勢仍將持續(xù)。根據 GrandView Research 調查數據顯示,2020 年全球有機硅膠市場規(guī)模為 144 億美元,預計 2021-2028 年全球有機硅膠 CAGR 為 4.3%,預計到 2028 年,全球有機硅膠市場規(guī)模將達到 201 億美元。根據智研咨詢的數據顯示,2019 年中國有機硅膠產量為 154 萬噸,2020 年中國有機硅膠產量約為 165 萬噸,同比增長 7.1%。
市場上的有機硅膠產品分為高溫膠、液體膠、工業(yè)膠、新能源行業(yè)電子工業(yè)膠等,以高溫膠為例,根據《中國硅產業(yè)發(fā)展白皮書》2019 版、2020 版及 2021版,2018-2020 年我國 HTV(高溫硫化硅橡膠)產量分別為 51.6 萬噸、54.4 萬噸和 61.0 萬噸,而隨著下游需求的持續(xù)增長、應用領域的不斷拓展及國家鼓勵政策,中國的 HTV 產能將不斷擴張,2021 年 HTV 產量約 74.1 萬噸,2025 年將達到 99.5 萬噸。
從具體企業(yè)來看,2021 年,國內經濟持續(xù)復蘇,尤其是隨著供應端持續(xù)偏緊,下游需求端強勁反彈增長,有機硅行業(yè)迎來強景氣周期,我國主要有機硅企業(yè)擴產加速,如合盛硅業(yè)年產 20 萬噸密封膠項目及年產 20 萬噸硅氧烷及下游深加工項目正式開工建設,東岳硅材投資建設 20 萬噸/年有機硅下游產品深加工項目。
③光伏行業(yè)進入景氣周期,帶動光伏膠需求快速增長
太陽能電池片是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件,層壓后的太陽能電池片與鋁合金邊框的粘接與密封,接線盒與背材的粘接,接線盒的灌封及薄膜電池與金屬背軌的結構粘接,是有機硅膠粘劑在太陽能電池中 4 個重要的使用部位。受益于下游光伏裝機需求的穩(wěn)定增長,光伏硅膠的需求也將持續(xù)增長。假設 2025 年全球光伏新增裝機 330GW,光伏組件安裝量和生產量的容配比按照 1:1.2 來計算,2025 年單 GW 光伏組件需膠量 1,050 噸計算,預計 2025 年光伏硅膠需求量為 41.58 萬噸,CAGR 為 20.5%。
隨著碳中和政策的逐步推行以及行業(yè)技術的進步,以光伏為代表的可再生能源前景可期。隨著光伏裝機量的持續(xù)提升,有力帶動了上游關鍵材料的發(fā)展,目前應用到光伏行業(yè)的有機硅需求十分旺盛,光伏用有機硅將長期保持高景氣。
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