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有機硅行業(yè)概況以及市場競爭情況

來源:新亞強      2020-09-01
導(dǎo)讀:有機硅化合物是指含有 Si-C 鍵且至少有一個有機取代基是直接與硅原子相連的化合物,習(xí)慣上將通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當(dāng)作有機硅化合物。由于有機硅獨特的結(jié)構(gòu),兼?zhèn)錈o機材料與有機材料的性能,具有表面張力低、黏溫系數(shù)小、滲氣性好等基本性質(zhì),并具有耐高低溫、電氣絕緣、抗氧化、耐輻射、難燃、憎水、無毒無味以及生理惰性等優(yōu)異特性,廣泛應(yīng)用于建筑、汽車、電子電器、電力、新能源、醫(yī)療衛(wèi)生、個人護理、航天航空、紡織、日用品等領(lǐng)域。

有機硅行業(yè)概況

有機硅材料的應(yīng)用領(lǐng)域隨著數(shù)量和品種的持續(xù)增長而不斷拓寬,與國防現(xiàn)代化、國民經(jīng)濟發(fā)展以及人民生活水平關(guān)系也愈發(fā)緊密,已逐步成為國計民生中的一個重要產(chǎn)業(yè)。根據(jù)有機硅材料的生產(chǎn)流程,其產(chǎn)業(yè)鏈分為有機硅原料、有機硅單體、有機硅中間體和有機硅深加工產(chǎn)品四個環(huán)節(jié)。有機硅產(chǎn)品的種類繁多,品種約 5000余種,主要為根據(jù)不同用途研發(fā)的有機硅深加工產(chǎn)品,上游有機硅原料、有機硅單體和有機硅中間體的品種規(guī)格相對較少。

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(1)有機硅原料

有機硅原料主要用于有機硅單體合成,主要為金屬硅粉、氯甲烷、氯化苯、氯乙烯等以及銅、鋅等催化劑。

(2)有機硅單體

有機硅單體是指硅原子上除含有有機基團外,還直接或間接連接有活性基團的低分子有機硅化合物。其中,氯硅烷單體是制備有機硅深加工產(chǎn)品(硅橡膠、硅油、硅樹脂)的基礎(chǔ)原料,也是有機硅工業(yè)的基礎(chǔ)與核心原料。甲基氯硅烷的用量占 90%以上,其次為苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等新型特種有機硅單體。

(3)有機硅中間體

有機硅中間體主要以有機硅單體為原料,通過有機合成方式得到的分子結(jié)構(gòu)和分子量確定的有機硅化合物。有機硅中間體主要作為合成原料或功能性助劑用于有機硅深加工產(chǎn)品,能夠有效改善下游有機硅深加工產(chǎn)品的加工性能、力學(xué)性能、光學(xué)性能、老化性能、表面性能等。根據(jù)有機硅中間體結(jié)構(gòu)可分為硅氧烷、硅氮烷、聚硅烷等。有機硅中間體根據(jù)基團的差異可分為甲基中間體、乙烯基中間體和苯基中間體等。甲基中間體主要用于合成硅橡膠、硅油、硅樹脂等有機硅深加工產(chǎn)品,常見的甲基中間體包括 D3、D4、D5等。乙烯基中間體可以有效改善有機硅材料的耐熱老化性和高溫抗壓縮性,如乙烯基雙封頭等。苯基中間體具有較好的耐高低溫、耐候性、耐輻射等性能,如八苯基環(huán)四硅氧烷、甲基苯基混合環(huán)體等。

(4)有機硅深加工產(chǎn)品

目前,有機硅深加工產(chǎn)品主要包括硅橡膠、硅油、硅樹脂等,主要由聚硅氧烷通過進一步加工制取。同時,可以通過引入乙烯基、苯基基團,進一步制取乙烯基、苯基有機硅深加工產(chǎn)品。硅橡膠、硅油、硅樹脂等有機硅深加工產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛,主要為汽車、電子工業(yè)、建筑、新能源、電力、個人護理、醫(yī)療衛(wèi)生、航空航天、制藥等行業(yè),常見的終端產(chǎn)品包括密封件、橡膠管、密封膠、電線電纜包裹物、封裝膠、防震材料、醫(yī)療護理、洗護用品、消泡劑、潤滑油、柔軟劑、緩沖阻尼液、絕緣漆、防腐涂料等。

①硅橡膠

硅橡膠是聚硅氧烷主要的下游深加工產(chǎn)品,其成分主要由線型聚硅氧烷(硅橡膠生膠)、補強劑、結(jié)構(gòu)化控制劑、催化劑、改性添加劑等組成。硅橡膠具有良好的耐高低溫、耐候性、耐臭氧、抗電弧、電氣絕緣性、高透氣性以及生理惰性等。硅橡膠的終端產(chǎn)品包括車用油管、安全氣囊、嬰兒奶嘴、芯片封裝膠、高端模具、醫(yī)用軟管、氧氣面罩等。硅橡膠按其硫化溫度,可分為高溫硫化硅橡膠及室溫硫化硅橡膠;按產(chǎn)品形態(tài)及混配方式可分為混煉硅橡膠及液體硅橡膠;按基團可分為甲基硅橡膠、乙烯基硅橡膠、苯基硅橡膠等。甲基硅橡膠是硅橡膠的主要產(chǎn)品,生產(chǎn)工藝成熟,具有絕緣、穩(wěn)定、阻燃等特性。苯基硅橡膠對原料純度及聚合工藝要求較為苛刻,合成技術(shù)難度較高,導(dǎo)致苯基硅橡膠生產(chǎn)規(guī)模較小、價格昂貴。苯基硅橡膠是硅橡膠的高端品種,除了具有一般硅橡膠的特性外,還具有更優(yōu)異的耐高低溫、耐候性、耐輻射、阻燃等性能,是現(xiàn)代工業(yè)不可缺少的高端新材料,廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電氣、LED 等國防軍工和新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

②硅油

硅油是指室溫下保持液體狀態(tài)的線型聚硅氧烷產(chǎn)品。硅油無毒、無臭、無腐蝕性、不易燃燒,具有良好的耐熱性、電絕緣性、耐候性、疏水性、生理惰性、較小的表面張力、較低的黏溫系數(shù)、較高的抗壓縮性等特性,其品種繁多,應(yīng)用廣泛。硅油的終端產(chǎn)品包括消泡劑、護膚化妝品、洗護用品、潤滑油、織物柔軟劑、塑料添加劑、表面處理劑等。甲基硅油具有穩(wěn)定、耐高低溫、憎水等特性。苯基硅油是甲基硅油中部分甲基基團被苯基基團取代后的產(chǎn)物,具有更優(yōu)異的耐高低溫、耐輻射和潤滑性能。按苯基硅油產(chǎn)品結(jié)構(gòu),主要有耐高溫苯基硅油、乙烯基封端苯基硅油、苯基含氫硅油、羥基封端苯基硅油等,在航空航天、船舶汽車、電子電器、紡織、醫(yī)療衛(wèi)生等眾多領(lǐng)域應(yīng)用前景廣泛。

③硅樹脂

硅樹脂是指具有高度交聯(lián)結(jié)構(gòu)的熱固性聚硅氧烷產(chǎn)品,通常由甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷等原料經(jīng)過先水解后縮聚而成。硅樹脂具有良好的耐熱性及耐候性,并兼具優(yōu)良的電絕緣性、耐化學(xué)藥品性、憎水性及阻燃性,還可通過改性獲得其他性能。在硅樹脂分子中引入苯基基團,不僅可以提高硅樹脂的耐高溫和耐輻射性能,而且可以大幅度提高硅樹脂的折射率,以高折射率的硅樹脂作為 LED 封裝材料,可以改變?nèi)瓷渑R界角,提高器件的取光效率。

綜上,有機硅行業(yè)是以有機硅單體作為基礎(chǔ)向整個產(chǎn)業(yè)鏈下游延伸的行業(yè),其中甲基氯硅烷為主要的單體品類,使用量占比在 90%以上,其次為苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等新型特種有機硅單體;有機硅行業(yè)中下游以單體合成有機硅中間體,以聚硅氧烷作為合成下游有機硅深加工產(chǎn)品的核心反應(yīng)物,隨著終端應(yīng)用需求對有機硅三大合成材料硅橡膠、硅油和硅樹脂提出各種物化指標(biāo)要求,在合成上述有機硅深加工產(chǎn)品時,加入功能性助劑已必不可少,例如硅氮烷系列充分利用-Si-N-Si-等分子鏈結(jié)構(gòu)的特質(zhì)性能,實現(xiàn)對合成材料的改性。因此,有機硅產(chǎn)業(yè)鏈的主線是“甲基氯硅烷—聚硅氧烷—有機硅深加工產(chǎn)品”,也是大型有機硅生產(chǎn)企業(yè)布局自身產(chǎn)品矩陣的依據(jù);苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷以其差異化功能逐漸被廣泛應(yīng)用于中間體合成;有機硅功能性助劑在有機硅下游各系列應(yīng)用材料合成中也成為了不可或缺的關(guān)鍵改性材料,隨著有機硅材料應(yīng)用需求的不斷增加而持續(xù)發(fā)展;部分功能性助劑還可以直接應(yīng)用于半導(dǎo)體電子材料、醫(yī)藥合成反應(yīng)等新興領(lǐng)域。

行業(yè)發(fā)展情況

(1)全球行業(yè)發(fā)展情況

20 世紀(jì) 40 年代起,隨著有機硅化學(xué)的發(fā)展,全球有機硅行業(yè)開始逐步形成,時至今日,世界有機硅工業(yè)已發(fā)展成為 5000 余種品類的重要化工新材料產(chǎn)業(yè)。近年來,全球有機硅主要新增產(chǎn)能集中在中國。2013 年至 2017 年,全球聚硅氧烷產(chǎn)量從 162 萬噸增漲至 200 萬噸,年均復(fù)合增長率為 5.8%。

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2017 年,全球聚硅氧烷產(chǎn)能約 250 萬噸/年,產(chǎn)量約 200 萬噸,由于 2017年部分聚硅氧烷生產(chǎn)企業(yè)未能正常生產(chǎn),全球有機硅市場呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的局面。2018 年,全球聚硅氧烷產(chǎn)量約 210 萬噸,同比增長約 5.0%,增量主要來自中國2。目前,世界主要的聚硅氧烷生產(chǎn)集中在中國、德國、美國、日本、英國等國家,生產(chǎn)商主要有陶氏杜邦、德國瓦克、藍星集團、日本信越集團、美國邁圖集團及新安股份等十余家公司。有機硅下游應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛,其消費量與 GDP 呈正比關(guān)系。目前,根據(jù)市場成熟度,發(fā)達國家的人均有機硅年消費量已接近 2kg,而新興市場的人均有機硅年消費量僅在 0.2-1kg 左右3。未來,隨著經(jīng)濟發(fā)展,中國、巴西、墨西哥、印度等國家對于有機硅消費增長存在較大的潛力。

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根據(jù)《中國化工新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告(2018)》的分析報告,預(yù)計 2021 年全球有機硅市場產(chǎn)品(主要原料為聚硅氧烷)需求量約為 304.6 萬噸,年均增長率約為 5.6%。其中,全球硅橡膠市場受建筑、汽車、高鐵行業(yè)的發(fā)展驅(qū)動,需求量約為 181.8 萬噸,年均增速約為 6.0%;全球硅油市場由于化妝品、醫(yī)藥等行業(yè)的需求,需求量約為 111.1 萬噸,年均增速約為 3.2%;全球硅樹脂市場的需求量約為 11.6 萬噸,年均增速約為 3.2%,主要應(yīng)用于建筑、汽車、電力電器、LED等領(lǐng)域。

(2)我國行業(yè)發(fā)展情況

①我國有機硅工業(yè)發(fā)展情況

我國的有機硅工業(yè)起步于 20 世紀(jì) 50 年代,直到 20 世紀(jì) 80 年代末,我國有機硅工業(yè)仍發(fā)展緩慢,表現(xiàn)為規(guī)模較小且分散的行業(yè)特征。20 世紀(jì) 90 年代開始,我國的甲基氯硅烷合成技術(shù)經(jīng)歷了從攪拌床到流化床,裝置規(guī)模由百噸級發(fā)展到十萬噸級的發(fā)展歷程。進入 21 世紀(jì)以來,隨著科研水平的不斷提升以及上下游市場的迅速壯大,我國有機硅工業(yè)在規(guī)模、技術(shù)上取得了令人矚目的成就,建成了從基礎(chǔ)原材料、有機硅單體、中間體到各類終端產(chǎn)品的全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)體系。

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②我國有機硅供需情況

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展及有機硅材料的廣泛應(yīng)用,有機硅國際巨頭將中國市場作為必爭之地,陶氏杜邦、德國瓦克、美國邁圖集團等巨頭紛紛將生產(chǎn)基地向中國轉(zhuǎn)移。2015 年,中國聚硅氧烷產(chǎn)能超過全球總量的一半,產(chǎn)量和消費量約占全球總量的 40%,年銷售額超過 400 億元,中國已成為全球最大的有機硅生產(chǎn)國和消費國。

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2007 年至 2017 年,我國聚硅氧烷產(chǎn)能以及產(chǎn)量的年均復(fù)合增長率分別為16.45%、21.14%4。截至 2017 年底,國內(nèi)甲基單體生產(chǎn)企業(yè) 13 家,聚硅氧烷總產(chǎn)能 137.6 萬噸/年,總產(chǎn)量約 102.1 萬噸。

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在有機硅消費方面,隨著有機硅產(chǎn)量的穩(wěn)步增加,我國聚硅氧烷的消費缺口逐步縮小。隨著我國電子、電器、紡織產(chǎn)品的大量出口和國內(nèi)建筑、汽車、電力、醫(yī)療等行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,使得我國有機硅產(chǎn)品的需求量保持較快的增長。2008年至 2017 年,我國聚硅氧烷表觀消費量年均復(fù)合增長率為 12.18%,2017 年,我國聚硅氧烷表觀消費量約為 97.2 萬噸,同比增長 16.27%;2018 年,我國聚硅氧烷表觀消費量約為 104.4 萬噸,同比增長 7.4%。隨著“一帶一路”等國家戰(zhàn)略的穩(wěn)健實施,我國聚硅氧烷消費量增速將保持平穩(wěn),預(yù)計 2022 年,我國聚硅氧烷的表觀消費量約為 144 萬噸。

行業(yè)競爭情況

1、行業(yè)競爭格局和市場化程度

①有機硅行業(yè)整體市場競爭情況

目前,全球有機硅市場形成了五大全球化公司,分別為陶氏杜邦、美國邁圖集團、德國瓦克、藍星集團及日本信越集團。2017 年,我國主要的有機硅甲基單體生產(chǎn)企業(yè) 13 家,合計產(chǎn)能 137.6 萬噸/年,總產(chǎn)量約 102.1 萬噸;2018 年,我國主要的有機硅甲基單體生產(chǎn)企業(yè) 11 家,合計產(chǎn)能 130.7 萬噸/年,總產(chǎn)量約 113.0 萬噸,其中陶氏有機硅(張家港)有機硅有限公司、藍星星火、新安股份、合盛硅業(yè)、恒業(yè)成及東岳硅材的合計產(chǎn)能占國內(nèi)總產(chǎn)能的 74.2%,產(chǎn)能集中度較高。

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我國有機硅行業(yè)市場競爭也呈現(xiàn)分化局面,上游有機硅單體和有機硅中間體產(chǎn)能呈現(xiàn)部分產(chǎn)品產(chǎn)能過剩局面,市場競爭較為激烈,產(chǎn)業(yè)集中度較高。2016年 7 月以來,受供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革以及環(huán)保督查力度加大等因素影響,過剩產(chǎn)能得以逐步消化。下游有機硅深加工企業(yè)普遍規(guī)模不大、產(chǎn)業(yè)集中度較低,常規(guī)型、通用型產(chǎn)品競爭較激烈,但高附加值產(chǎn)品仍具備較好的發(fā)展空間。

②發(fā)行人產(chǎn)品競爭格局

目前,全球有機硅行業(yè)的發(fā)展具有以下游產(chǎn)品開發(fā)為中心帶動上游單體合成的特點,呈現(xiàn)上游單體集中生產(chǎn)、下游分散深加工的特點。公司是六甲基二硅氮烷、乙烯基雙封頭等有機硅功能性助劑的生產(chǎn)企業(yè),受功能性助劑種類繁多、產(chǎn)品市場規(guī)模小等特點影響,功能性助劑生產(chǎn)企業(yè)呈現(xiàn)同類產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)較少、規(guī)模較小的特點;部分功能性助劑由于技術(shù)含量較高、市場供應(yīng)有限、替代性較小等因素影響,呈現(xiàn)附加值高、毛利率高的特點。

行業(yè)利潤水平

有機硅行業(yè)上游原材料主要為金屬硅、甲醇等,生產(chǎn)耗用能源主要為電力、蒸汽,上游生產(chǎn)成本主要為直接材料成本和能源成本。近年來,由于化工產(chǎn)品價格及人工成本提升,安全環(huán)保監(jiān)督趨嚴(yán),有機硅上游原材料生產(chǎn)成本持續(xù)增加,導(dǎo)致原材料價格上漲并向下傳導(dǎo)。2016 年 7 月以來,我國有機硅原料及單體的價格呈現(xiàn)上升趨勢。2018 年第四季度,由于前期有機硅產(chǎn)品價格快速上漲引起的下游需求增速減緩及有機硅單體生產(chǎn)企業(yè)高開工率等原因,有機硅單體及DMC 等產(chǎn)品價格快速回落;2019 年,有機硅市場保持穩(wěn)定,供需相對平衡,價格趨勢基本穩(wěn)定。受此影響,部分有機硅原料及單體的價格呈現(xiàn)下降后企穩(wěn)的趨勢。

有機硅下游行業(yè)分布廣泛,涵蓋了建筑、汽車、電子電氣、新能源、醫(yī)療衛(wèi)生、軍工等眾多工業(yè)和民用領(lǐng)域,雖然建筑、汽車等個別行業(yè)的需求出現(xiàn)了波動,但單個或幾個下游行業(yè)的需求量變化對有機硅企業(yè)利潤水平的影響相對較小。

有機硅深加工產(chǎn)品的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域主要為汽車、電子工業(yè)、建筑、新能源、電力、個人護理、航空航天等行業(yè),制藥行業(yè)主要用于抗生素及心腦血管、腫瘤、艾滋病治療藥物的合成。

(1)有機硅材料工業(yè)應(yīng)用

目前,我國有機硅材料主要應(yīng)用在汽車、電子工業(yè)、建筑、新能源、電力、個人護理、航空航天、紡織、機械、化工、皮革造紙等行業(yè),由于這些下游應(yīng)用行業(yè)非常分散,單個下游行業(yè)的波動對有機硅行業(yè)的影響相對較小。

①汽車行業(yè)

由于有機硅材料良好的耐高溫性、耐油性及抗老化性,其被應(yīng)用于汽車發(fā)動機油底殼、變速箱、汽車電子、汽車燈具、車體焊縫、車橋等部位,據(jù)統(tǒng)計,有機硅在汽車中的平均使用量約為 2-3 千克/車。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)顯示,2017 年我國汽車產(chǎn)銷分別完成 2,901.5 萬輛和 2,887.9萬輛,同比分別增長 3.2%和 3%;2018 年我國汽車工業(yè)總體運行平穩(wěn),我國汽車產(chǎn)銷分別完成 2,780.9 萬輛和 2,808.1 萬輛,同比分別下降 4.2%和 2.8%;2019年我國汽車產(chǎn)銷分別完成 2,572.1 萬輛和 2,576.9 萬輛,同比分別下降 7.5%和8.2%。

隨著全球能源日趨緊張、環(huán)境惡化問題日益嚴(yán)重,節(jié)能減排的大背景使得新能源汽車成為全球汽車行業(yè)的發(fā)展方向,新能源汽車組件需使用大量的液體硅橡膠進行封裝,使用量超過 20 千克/車 12,進一步擴大了有機硅材料的需求。2016 年,全球新能源汽車市場繼續(xù)保持高速增長態(tài)勢,年度銷量合計約 77.4萬輛,較 2015 年增長了 40%,其占全球汽車市場總份額約 0.85%。中國仍是世界上新能源汽車銷售量最大的國家,占全球新能源汽車市場份額的 45.3%。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)顯示,2017 年我國新能源汽車產(chǎn)銷分別為 79.4 萬輛和 77.7 萬輛,同比分別增長 53.8%和 53.3%;2018 年我國新能源汽車產(chǎn)銷分別為 127 萬輛和 125.6萬輛,同比分別增長 59.9%和 61.7%?!丁笆濉眹覒?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確提出,要推動新能源汽車與智能電網(wǎng)、智能駕駛、智慧交通等融合發(fā)展,推進燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化。2017年 4 月工信部、發(fā)改委和科技部聯(lián)合印發(fā)《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》,明確新能源汽車發(fā)展由培育期進入成長期,提出“到 2020 年,新能源汽車年產(chǎn)銷達到200 萬輛,到 2025 年,新能源汽車占汽車產(chǎn)銷 20%以上”。

②電子工業(yè)

在電子工業(yè)領(lǐng)域,有機硅材料的良好特性起到了重要作用,其絕緣性、抗?jié)衲芰?、耐候性、化學(xué)穩(wěn)定性可以密封、保護極為敏感的電路、半導(dǎo)體及設(shè)備,使其免遭熱量、污染及意外的損壞。2017 年,我國生產(chǎn)手機 19 億部,比上年增長 1.6%;生產(chǎn)微型計算機 30,678萬臺,比上年增長 6.8%;生產(chǎn)彩色電視機 17,233 萬臺,比上年增長 1.6%;生產(chǎn)電子元件 44,071 億只,比上年增長 17.8%;生產(chǎn)集成電路 1,565 億塊,比上年增長 18.2%。2015 年至 2017 年,我國電子電器產(chǎn)銷量保持穩(wěn)定的增長趨勢。2018 年,我國電子電器行業(yè)總體平穩(wěn),生產(chǎn)手機產(chǎn)量同比下降 4.1%;生產(chǎn)微型計算機產(chǎn)量同比下降 1.0%;生產(chǎn)電子元件產(chǎn)量同比增長 12.0%;生產(chǎn)集成電路產(chǎn)量同比增長 9.7%。2019 年上半年,我國通信設(shè)備制造業(yè)增加值同比增長 9.6%,其中手機產(chǎn)量同比下降 6.9%;計算機制造業(yè)增加值同比增長 3.1%,其中微型計算機產(chǎn)量同比增長 5.8%;電子元件及電子專用材料制造業(yè)增加值同比增長 14.1%,其中電子元件產(chǎn)量同比下降 24.9%;電子器件制造業(yè)增加值同比增長 8.3%,其中集成電路產(chǎn)量同比下降 2.5%。

有機硅材料在 LED(發(fā)光二極管)封裝中也起到了重要作用。在 LED 封裝過程中,封裝材料一方面可以固定和保護芯片免受環(huán)境溫度和濕度影響、外界機械振動、沖擊力的作用而產(chǎn)生破損造成組件參數(shù)的變化;另一方面降低 LED 芯片與空氣折射率的差距以增加光效,并及時有效的將內(nèi)部產(chǎn)生的熱量排出。隨著LED 亮度和功率要求的不斷提高,其對封裝材料的性能提出了更高的要求。有機硅材料具有耐冷熱沖擊、耐黃變、高折射率、低吸濕率等優(yōu)點,是大功率 LED封裝的理想材料。

目前,LED 有機硅封裝材料已由低折射率的甲基型封裝材料向高折射率的苯基型封裝材料快速發(fā)展。有機硅材料的折射率一般只有 1.4 左右,這與發(fā)光芯片的折射率(約 2.2)差別較大。LED 封裝材料通常是在有機硅分子側(cè)鏈中引入苯基以提高折射率,苯基含量的增加,使得材料的折射率呈線性增加。據(jù)中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2017 年度,全國 LED 顯示應(yīng)用行業(yè)市場總體銷售規(guī)模為 428 億元,較 2016 年增長 28%。隨著 LED 下游應(yīng)用市場需求的不斷擴大,得益于我國人力、原材料的成本優(yōu)勢以及政策支持,我國已成為世界最大的 LED 器件封裝生產(chǎn)基地,LED 有機硅封裝材料將保持 20%的增速。除 LED 封裝以外,芯片粘接劑、封裝膠、殼體密封膠等有機硅封裝材料還被用于半導(dǎo)體封裝。

③建筑業(yè)

在建筑行業(yè),有機硅被作為一大類的建筑材料,包括有機硅密封膠、膠粘劑和涂料,使建筑耐用、舒適和節(jié)能。其中,有機硅密封膠主要用作接縫的密封材料,用于門窗、建筑屋頂?shù)炔课幻芊?;有機硅膠粘劑主要用作裝飾面板、保溫材料、防腐隔離層等結(jié)構(gòu)粘接;有機硅涂料主要用作建筑表面防護,增強其耐候性能。作為我國國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè),自 2009 年以來,我國建筑業(yè)增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值比例保持在 6.5%以上。2018 年,全國建筑企業(yè)完成建筑業(yè)總產(chǎn)值235,085.53 億元,同比增長 9.88%;完成竣工產(chǎn)值 120,786.22 億元,同比增長3.42%;簽訂合同總額 494,409.05 億元,同比增長 12.49%;完成房屋施工面積140.89 億平方米,同比增長 6.96%。住建部印發(fā)的《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》明確了建筑業(yè) 2016-2020 年的發(fā)展主要目標(biāo),其中包括以完成全社會固定資產(chǎn)投資建設(shè)任務(wù)為基礎(chǔ),全國建筑業(yè)總產(chǎn)值年均增長 7%,建筑業(yè)增加值年均增長 5.5%,以及到 2020 年,城鎮(zhèn)綠色建筑占新建建筑比重達到 50%。據(jù)統(tǒng)計,全球建筑業(yè)市場有機硅價值在 2015年為 57.48 億美元,預(yù)計到 2022 年將達到 77.39 億美元,復(fù)合年增長率為 4.3%。

④新能源

有機硅材料因良好的密封性、電絕緣性、耐候性等特點,在新能源太陽能電池組件封裝中被廣泛使用。作為光伏組件的核心,太陽能電池組在長期室外環(huán)境下的性能可靠性主要決定于組件的封裝,對太陽能電池片進行保護性密封和封裝屬于關(guān)鍵性技術(shù)。據(jù)統(tǒng)計,1MW 光伏組件需要 2,000-3,000 支 300ml 的硅膠制品。2018 年,全球新增并網(wǎng)光伏裝機容量 94.3GW(1GW=1,000MW),預(yù)計 2022年,全球新增裝機容量將達到 144.99GW,累計裝機容量將達到 1,044.94GW。2018年,我國新增光伏裝機容量 44.26GW,同比增長 34%;截至 2018 年末,我國光伏裝機容量已達到 174.45GW,其中集中式電站 123.84GW,分布式電站50.61GW。隨著光伏平價上網(wǎng)的臨近以及光伏行業(yè)落后產(chǎn)能加速淘汰,未來我國光伏終端裝機規(guī)模將保持持續(xù)發(fā)展。除太陽能光伏產(chǎn)業(yè)外,有機硅深加工產(chǎn)品在核電領(lǐng)域被用作防輻射涂料,在風(fēng)電領(lǐng)域被用作直驅(qū)電機密封,以上領(lǐng)域均具有較好的發(fā)展前景。

⑤電力

由于有機硅材料在疏水性、絕緣性、穩(wěn)定性等方面的良好表現(xiàn),相較傳統(tǒng)陶瓷、塑料材料擁有更高的可靠性和功能性,在輸配電領(lǐng)域其常被用于電線電纜、高壓絕緣體、斷路器、電涌放電器的絕緣保護。隨著全球電線電纜市場的日趨成熟,國際電線電纜制造業(yè)增速逐漸放緩。在國家政策支持下,我國高壓、超高壓電線電纜產(chǎn)品國產(chǎn)化率逐步提高,在部分產(chǎn)品領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了對國外進口產(chǎn)品的替代。2017 年,我國電線電纜市場規(guī)模達到12,274.35 億元,出口額為 1,493.17 億元10。“十三五”期間,我國配電網(wǎng)建設(shè)預(yù)計總投資為 1.7 萬億元,年均投資額 3,400 億元。2020 年,高壓配電網(wǎng)線長度達到 101 萬千米,中壓配電網(wǎng)線長度達到 404 萬千米。

⑥個人護理

有機硅材料中的硅油在個人護理行業(yè)中被廣泛應(yīng)用。由于其良好的潤滑性、憎水性等性能,硅油可用于洗護發(fā)產(chǎn)品、護膚品、化妝品等產(chǎn)品的生產(chǎn)。2016年,我國洗護發(fā)產(chǎn)品的市場規(guī)模約 414 億元;2017 年,我國護膚品市場規(guī)模為1,135 億元;同年,我國化妝品市場規(guī)模為 2,514 億元11。

(2)醫(yī)藥行業(yè)

近年來,有機硅助劑在藥物合成中的應(yīng)用愈來愈普遍,不僅限于在藥物合成中作為一類有效的保護試劑應(yīng)用,還可成為一類有效的中間體合成試劑,廣泛用于長分子鏈合成藥物中。常用的有機硅保護劑有三甲基氯硅烷、三甲基碘硅烷、六甲基二硅氮烷等,通過有機硅保護劑可對藥物結(jié)構(gòu)中含有羥基、羧基、不飽和鍵、氨基、羰基及其他官能團進行保護從而完成藥物合成。

有機硅材料由于生物相容性好、無皮膚致敏性、生理惰性、抗凝血、無毒、抗氧化、對氣體溶液具獨特滲透性、物化性能穩(wěn)定等優(yōu)點,其在傳統(tǒng)醫(yī)藥領(lǐng)域也有較為廣泛的應(yīng)用。

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除醫(yī)藥領(lǐng)域外,醫(yī)用硅橡膠作為長期植入和短期接觸型醫(yī)用材料被廣泛適用于醫(yī)療器械領(lǐng)域,其中,短期接觸型醫(yī)療器械包括人體導(dǎo)液管、喉管、輸液管,長期植入型醫(yī)療產(chǎn)品包括人工關(guān)節(jié)、面部植入體、人工乳房等。受經(jīng)濟水平增長、人口老齡化程度加劇、醫(yī)療衛(wèi)生水平提高、疾病種類增多等多種因素的影響,我國醫(yī)藥市場規(guī)模將持續(xù)穩(wěn)定增長。2017 年,我國藥品流通市場銷售規(guī)模穩(wěn)步增長,增速略有回落,全國七大類醫(yī)藥商品銷售總額為20,016 億元,同比增長 8.4%。我國醫(yī)藥商品銷售品類以西藥類藥物為主,銷售額占七大類藥品銷售總額的比例為 73.20%。

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2016 年 11 月,工信部、國家發(fā)改委、科學(xué)技術(shù)部等六部委聯(lián)合發(fā)布《醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展規(guī)劃指南》,其對我國醫(yī)藥制藥行業(yè)“十三五”期間發(fā)展目標(biāo)提出了明確方向:增強產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力、提高質(zhì)量安全水平、提升供應(yīng)保障能力、推動綠色改造升級等;對于生物藥、化學(xué)藥、中藥、醫(yī)療器械等重點領(lǐng)域的發(fā)展提出了明確要求。

未來,隨著我國經(jīng)濟水平以及人均收入水平的提高、人口老齡化的加速、城鎮(zhèn)化進程的加快以及社會保障體系的完善,我國醫(yī)藥行業(yè)將繼續(xù)保持穩(wěn)定的增長。


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