有机硅市场如何发展

1. 有机硅市场如何发展

有机硅市场愈演愈烈 技术改革是关键
2010/7/22 16:16:42  来源:中国有色金属工业协会
SMM网讯：2009年有机硅行业中有机硅单体的产能已经达到109万吨，产量为50多万吨；硅橡胶的产量为45-48万吨，硅油的产能为10万吨，产量为6万吨；硅树脂的产能为2万吨，产量为1万吨，需求量2万吨，进口量为1万吨；硅烷偶联剂供不应求，估计产量为10万吨；气相白炭黑产量为1.8万吨。所有的有机硅产品2009年的表观消费量为45万吨(相当于90万吨单体)，进口硅氧烷13万吨(相当于26万吨单体)。

从2009年的有机硅数据统计来看，有机硅行业发展潜力巨大。2010年1-6月，江西星火有机硅厂实现主营业务收入73313.5万元，同比增长14.62%。整体来看，预计有机硅市场的在这种高速增长及高额利润背景下，未来国内有机硅行业将日趋乐观。

有机硅市场活跌的同时，也迎来不少企业青睐的目光。由此，便有大多有机硅企业纷纷扩张。据悉新安股份，现在有机硅单体的产能为10万吨，2010年有望增加9-10万吨；道康宁公司至少增加10万吨；山东金岭集团2009年6月建设安装完成，8月底进行试开车，9月14日生产出合格产品，保守预计2010年将增加单体6万吨以上；山东东岳有机硅"10+6"项目2010年投产能增加5-6万吨的产量。

除了大多有机硅企业纷纷扩张之外。近期我国建筑、电子电气、汽车、日化和纺织等产业的发展十分迅速，从而更加拉动了有机硅材料消费量的增长。有机硅一向被作为“工业味精”应用十分广泛，下游行业市场发展较好，相应地，有机硅行业也将继续保持较高的增速。

诚然，市场发展较为乐观，技术改革还得是关键。有机硅产品具有很好的耐高温、耐低温性能和电绝缘性能，同时，还具有耐电弧、耐电晕、耐漏电、耐臭氧、耐辐射、耐候、难燃等特点，而且生产出来的产品洁净、稳定、耐用，用途极为广泛。例如有机硅改性树脂在粉末涂料中的应用。有机硅改性树脂作为粉末涂料的组分，对提高涂膜的表面性能、耐热性、耐候性等方面有很大的好处。随着粉末涂料朝着低温固化、薄膜化、功能化等方向发展，有机硅改性树脂可以在发展高性能功能化粉末涂料中发挥重要的作用。因此，研究开发成本低、活性大、具有合适结构和性能的活性硅树脂中间体将大大促进有机硅改性树脂在粉末涂料行业中的应用。除些之外，有机硅行业大多技术方面还在研制中。

2. 有机硅市场如何发展

根据SAGSI预测，到2023年中国聚硅氧烷产量将达到170万吨/年。结合近年来有机硅全球产能向中国国内转移，国内有机硅产品优势愈加凸显，前瞻认为，到2026年中国聚硅氧烷产量将突破193万吨，CAGR达5.21%。
中国有机硅产品创新力不足，高端产品依赖进口
我国出口的有机硅产品主要是低端的中间产品和基础聚合物，高端有机硅产品大量依赖进口。2010-2020年间，我国进口单价始终高于出口单价，2020年进口单价为5392元/吨，出口单价为2975元/吨。
近两年专利申请数量下降
2004-2016年我国有机硅行业技术专利申请数量逐年上升，2018年达到近年来的最高值，申请量为11974项。2018-2020年我国有机硅行业技术专利申请数量有所下降，2020年申请量为6315项。
中国石油化工股份有限公司专利申请数量位列第一
从有机硅行业技术专利申请人来看，中国石油化工股份有限公司专利申请量最多，达到1668项，占全行业比重为1.60%;其次是信越化学工业株式会社的827项，占全行业的比重为0.80%;并列排在第三位的是中国石油化工股份有限公司北京化工研究院和3M创新有限公司，申请量为729项，占全行业的比重为0.7%。
涂料组合物的专利申请最为热门
从有机硅行业技术专利申请的分布来看，“C09D 涂料组合物，例如色漆、清漆或天然漆;填充浆料;化学涂料或油墨的去除剂;油墨;改正液;木材着色”专利申请数量最多，高达24429项，占据整个行业申请总量的23.50%;其次是“C08L 高分子化合物的组合物”技术专利，申请数量为16318项，占总申请量的15.69%;排在第三位的是“C08K 使用无机物或非高分子有机物作为配料”，其申请量为12568项，占总申请量的12.09%。
中国有机硅市场将温和增长
根据SAGSI预测，到2023年中国聚硅氧烷产量将达到170万吨/年。结合近年来有机硅全球产能向中国国内转移，国内有机硅产品优势愈加凸显，前瞻认为，到2026年中国聚硅氧烷产量将突破193万吨，CAGR达5.21%。
更多数据来请参考前瞻产业研究院《中国有机硅行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》

3. 有机硅的用途

4. 有机硅的有机硅工业发展简史

有机硅虽然应用非常广，但其历史不过一百多年。1863年，法国化学家弗里德尔（C.Friedel)及克拉夫茨（J.M.Crafts)从SiCl4与ZnEt2出发，在160℃下的封管中反应，制得了第一个含Si-C键的有机硅化合物SiEt4:2ZnEt2+SiCl4SiEt4+2ZnCl21872年，拉登堡（A.Ladenburg)使用ZnEt2、Si(OEt)3Cl与Na反应，制得了带硅官能基的硅烷。两年后，他又从HgPh2与SiCl4出发，在封管中制得了PhSiCl3。1885年，波利斯（A.Polis）应用纳缩合法(即Wurtz反应)制得SiPH4等。一直到1903年，许多化学家为有机硅化学诞生付出了心血。人们习惯将这一阶段称为有机硅化学的创始期。  　英国化学家基平（F.S.Kipping）从1898年到1944年对有机硅化学进行了广泛而深入的研究，先后发表论文57篇。他的突出贡献之一是将格利雅（Grignard）反应用于合成不同官能度的可水解硅烷，并成为日后有机硅工业的基础。该反应可示意如下：溶剂3RMgCl+2SiCl4 =RSiCl3+ R2SiCl2+3MgCl2在此期间，迪尔塞（W.Dilthey）几乎与基平同时应用格利雅法合成了有机硅化合物。接着他又将Ph2SiCl2水解成Ph2Si(OH)2，并进而缩合得到六苯基环三硅氧烷（Ph2SiO）3,这是第一个环状硅氧烷化合物，对推动聚硅谷氧烷的发展起到良好的作用。后人称这段时间为有机硅的成长期。进入20世纪30年代末，美国康宁玻璃公司的海德（J.F.Hyed），通用电气公司的帕诺德（W.J.Patnode）及罗乔（E.G.Rochow）,前苏联的多尔高夫及安德里诺夫以及德国的米勒等认识到有机硅聚合物的应用前景，开始探索具有玻璃性能的耐热性有机聚合物。先制成了硅树脂，1940年又制得了二甲基硅油。1941年Rochow发明了直接法合成有机氯硅烷，紧接着米勒也申请了直接法专利。1942年美国道（Dow）化学公司建成了甲基苯基硅树脂及二甲基硅油中间试验装置。1943年，道化学与康宁玻璃公司合资成立道康宁（Dow Corning,DC）公司，专门从事有机硅的生产与研究。1947年，通用电气（General Electric,GE）公司成立有机硅部（后卖给了阿波罗私募基金，成为现在的迈图有机硅）。进入50年代，德国的瓦克（Wacker,1951）拜耳（Bayer,1952后与GE合资），及戈特斯密特（Goldschmidt）;日本的信越化学（1953），东京芝浦电气（1953年并入东芝有机硅公司，后与GE合资）及东丽有机硅公司（1966，后与DC合资，并以DC为主）；法国的罗纳-普朗克（Rhone-Poulenc,后并入我国的蓝星）等纷纷建立有机硅生产装置。、1938年至1965年间，由于单体产量及产品品种的增加，分离纯化动技术的进步及聚合工艺的改进，各种硅油，硅橡胶及硅树脂产品相继问世。人们称这一阶段为有机硅的发展期。1965年以后，各工业发达国家的有机硅开发研究，工业生产及推广应用已进入全面发展的新阶段。中国的有机硅技术开发起步于1952年。当时，北京化工试验所（沈阳化工研究院前身）重点开发格利雅法合成有机氯硅烷技术，上海有机化安所（中国科学院化学研究所前身）侧重研究硅氧烷的平衡与聚合。1956年，沈阳化工研究院建成有机硅中间试验车间，1958年上海树脂厂建成直接法合成有机氯硅烷生产装置。1967年北京化工研究院及沈阳化工研究院有机硅部分并入晨光化工研究院。1968年，星火化工厂成立（蓝星有机硅的前身）这期间有机硅研究单位及生产厂家发展较快。现今，中国已成为有机硅材料最大的消费国与生产国。

5. 有机硅的用途

 有机硅具有一系列优异的性能，广泛用于电子，建筑，汽车，医疗等行业；近年来，有机硅产品（如硅橡胶，硅油，硅烷偶联剂等）的年增长率超过20％。此外，有机硅具有出色的润湿性能，使液体能够在叶表面迅速扩散。有机硅可以促进内部吸收剂通过毛孔的渗透，提高雨水侵蚀的能力，雨水无需改装喷雾。
    有机硅简介 
   有机硅或有机硅化合物是指具有至少一个与硅原子直接连接的有机基团的化合物。传统上，通过氧，硫，氮等将有机基团连接至硅原子的化合物也被视为有机硅化合物。由于有机硅的独特结构，它结合了无机和有机材料的特性，并具有低表面张力，小粘度-温度系数，高可压缩性和高透气性的基本特性。

6. 有机硅的用途

有机硅具有上述这些优异的性能，因此它的应用范围非常广泛。它不仅作为航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使用，而且也用于国民经济各部门，其应用范围已扩大到：建筑、电子电气、纺织、汽车、机械、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医疗等等。
硅油及其衍生物的主要应用为：脱膜剂、减震油、介电油、液压油、热传递油、扩散泵油、消泡剂、润滑剂、疏水剂、油漆添加剂、抛光剂、化妆品和日常生活用品添加剂、表面活性剂、颗粒和纤维处理剂、硅脂、絮凝剂。  
硅橡胶分为室温硫化硅橡胶和高温硫化硅橡胶。前者主要应用于：密封剂、粘合剂、保形涂料、垫片、泡沫橡胶、模压部件、封装材料、电气绝缘、玻璃装配、医疗植入物、外科手术辅助材料、制模材料；后者主要应用于：管材和软管、带材、电线电缆绝缘材料、外科手术辅助材料、阻燃橡胶件、穿透密封材料、模压部件、压花辊筒、汽车点火电缆和火花塞罩、挤压部件、医疗植入物、层压制品、导电橡胶、纤维涂料、泡沫橡胶。  
硅树脂的主要应用有：清漆、绝缘漆、模塑化合物、保护涂料、封装材料、接合涂料、压敏胶、层压树脂、脱膜剂、粘合剂、砖石防水剂。

7. 有机硅胶的发展前景

国外几大有机硅公司都千方百计地使生产更合理化，力求降低成本，生产中抓住影响产品质量和成本的关键因素来提高竞争力，如：不断扩大甲基氯硅烷单台硫化床的规模；不断提高甲基氯硅烷中二甲基二氯硅烷的含量；在甲基氯硅烷生产厂附近建立用作硅橡胶的气相法二氧化硅生产厂，以综合利用甲基氯硅烷生产中的副产物，十分注重生产过程中资源配套运输物流成本等，尽是达到最合理布局，最经济的规模生产。近年为我国一些生产企业已往这方面努力，取得可喜成绩，但仍有不少企业仍处于盲目状态，一味根据市场需要盲目扩大生产规模或重复技术引进，缺乏技术经济论证，造成经济效益滑坡或损失。

8. 有机硅的介绍

有机硅，即有机硅化合物，是指含有Si-C键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物，习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。其中，以硅氧键（-Si-0-Si-）为骨架组成的聚硅氧烷，是有机硅化合物中为数最多，研究最深、应用最广的一类，约占总用量的90%以上。