2018年中国有机硅行业发展现状及发展前景分析【图】

    一、有机硅——用途广泛的“工业味精”

    化学上把凡是含有 Si— C 键的化合物通称之为有机硅化合物（ Silicones），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— O— 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。

有机硅分子结构

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    由于有机硅聚合物兼备了无机材料和有机材料的性能，因而具有耐高低温、抗氧化、耐辐射、介电性能好、难燃、憎水、脱膜、温粘系数小、无毒无味以及生理惰性等优异性能。广泛运用于电子电气、建筑、化工、纺织、轻工、医疗等各行业，并且随着有机硅产品数量和品种的持续增长，应用领域不断拓宽，形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系，许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。有机硅聚合产品既可以作为基础材料，又可以作为功能性材料添加入其它材料而改善其性能，素有“工业味精”之美称。

有机硅产品链

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    有机硅产品繁多，品种牌号多达万余种，常用的就有 4000 余种。工业生产中的有机硅产品按其用途或所处产品链的位置，大致可分为上游产品和下游产品两大类。上游产品包括氯硅烷单体和初级聚硅氧烷中间体；下游产品则主要是以初级聚硅氧烷中间体为原料经深加工而获得有机硅产品及制品。有机硅由于其各种可能的特性，应用非常广泛，最重要的下游是建筑行业，占约 20%，此外有机硅还广泛应用于化工品、化妆品、汽车、塑料和电气行业，分别占约 10-16%的份额。

有机硅产品下游应用

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    有机硅单体：主要指有机氯硅烷等合成有机硅高聚物的单体，如甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等原料。尽管有机硅品种繁多，但其起始生产原料仅限于为数不多的几种有机硅单体，其中占绝对量的是二甲基二氯硅烷，占整个单体总量的90%以上。有机硅中间体：有机硅单体通过水解（或醇解）、裂解、环化、聚合等过程制得各种不同的有机硅中间体。有机硅中间体是合成硅橡胶、硅油、硅树脂的直接原料，包括六甲基二硅氧烷（ MM）、六甲基环三硅氧烷（ D3）、八甲基环四硅氧烷（ D4）、二甲基环硅氧烷混合物（ DMC）等线状或环状硅氧烷系列低聚物。有机硅产品及制品：由中间体通过聚合反应，并添加各类无机填料或改性助剂制得有机硅产品。主要有硅橡胶、硅油及二次加工品、硅树脂及硅烷偶联剂四大类。

    （ 1）硅油

    硅油通常指在室温下保持液态的线状结构的聚硅氧烷，也有把含支链结构、环状结构的液态聚硅氧烷并入硅油中。硅油中占支配地位的是二甲基硅油，嵌入其它链基如苯基甲基硅氧链基、二苯基硅氧链基等可改善硅油的热稳定性并降低油的倾点。硅油按其化学结构分为线性硅油（包括二甲基硅油、含氢硅油、羟基硅油、苯甲基硅油）和改性硅油（包括烷基改性、聚醚改性、含氟改性、羟基改性、高级脂肪改性、氨基改性、醇改性、末端改性等改性硅油）。硅油的二次加工制品有乳液型及溶液型硅油和硅脂。硅油具有多种优异的性能，如热稳定性、电绝缘性、低表面张力和良好的润滑性、脱模性、生理惰性、在不同温度下的粘度稳定性等，因此用途广泛。其中乳液主要用作消泡剂、脱模剂、纸张隔离剂、匀泡剂、破乳剂、纤维柔软剂、亲水性织物整理剂等。就织物整理剂而言，就包括有机硅防水剂、防缩剂、防霉剂、染色剂、砂洗剂以及近年来出现的多功能有机硅织物整理剂等，用这些整理剂处理的织物制作的衣服穿着舒适，具有透气、防水、防雾、挺括等特点，永久性烫平织物也是用有机硅处理过的。

    硅油主要用作玻璃、塑料和橡胶制品的脱模剂；汽车家用器具和设备的抛光剂，起到疏水、防污、增加光泽的作用；变压器和电容器用绝缘油，主要利用硅油的高电阻、低介电损耗及不燃、无毒等特性；汽车、航空和机械用的液压油、润滑油、减震油、刹车油；石油化学工业使用的高温导热油、扩散泵油；护肤、护发和腋下除臭等的化妆品、泡沫塑料的匀泡剂、医疗用的消泡剂等硅脂主要用作电绝缘、防震、防盐雾（高压绝缘瓶）、高温润滑、高真空密封等。

    （ 2）硅橡胶

    硅橡胶通常为高分子直链型聚硅氧烷，其功能及应用领域比硅油更多更广，它具有耐候性、热稳定性、绝缘性（或导电性）以及生理惰性等特性。按化学结构分类，硅橡胶分为甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、氟硅橡胶、甲基苯基硅橡胶、腈硅橡胶等。按硫化性能分类，可分为热硫化（ HTV）硅橡胶和室温硫化（ RTV）硅橡胶两大类。高温橡胶主要用于生产耐高温或耐低温、高绝缘、高弹性的橡胶制品，如高档耐热密封件、垫片、高压电力电缆及耐高低温控电缆的被复、火花塞保护套、彩电高压帽、耐热胶辊、胶管、气体分离及食物保鲜用的半渗透膜等。另外由于硅橡胶可以填充大量的导电碳黑，使其具有导电性，目前被广泛应用于生产各种导电硅橡胶制品，如目前广泛用于计算机、微型计算机、遥控器、电话、电子琴、电子游戏机等产品的导电硅橡胶按键就是其中之一。此外，利用硅橡胶无毒及生理惰性以及对氧的高渗透性等特性，制成硅橡胶接触镜片、奶嘴以及医学上用的人造器官、导管等。室温硫化硅橡胶主要用作密封胶和模具胶、粘结结构胶和灌封料等。在建筑行业用作道路、门窗的密封填缝材料，较为高档的结构胶用于汽车、玻璃幕墙的结构粘结材料。在电子电气工业中，室温硫化硅橡胶用作粘结剂，如彩电装配线、印刷电路基板等各种电子元件的粘结、固定、填隙，照明器材的粘接密封等，还可用作各种元器件的灌封、涂覆。模具胶主要用作软模取型材料，具有成型方便、成本低、收缩小、尺寸稳定、离型性好、耐热性好，能真实地再现模型表面，能适用各种硬质或半硬质注塑成型材料，广泛应用于工艺品复制，收到以真乱假的效果。在医疗方面，室温胶还用于人工乳房、面部整形等。

    （ 3）硅树脂

    硅树脂是由多官能团的有机氯硅烷经水解缩聚反应，然后进行加热以降低残留羟基含量并使硅氧烷重新排列，进一步转变为三维结构的不溶解不熔化的热固型树脂。按结构分类，硅树脂大致可分为：甲基硅树脂、苯基硅树脂、甲基苯基硅树脂、甲基乙烯基硅树脂等。以玻璃树脂为代表的甲基硅树脂主要用于表面装饰涂料；甲基苯基硅树脂主要用作为高级绝缘浸渍漆，还用作耐热耐候涂料的基料，国内用硅树脂制作涂料有高温涂料、示温涂料、防水涂料、防粘涂料等，用硅树脂制作的漆类耐高温漆、绝缘漆、浸渍漆，其牌号多达数十种。另外，硅树脂还可用作云母粘接剂、塑料、橡胶的脱模剂等。

    （ 4）硅烷偶联剂

    硅烷偶联剂是一种能增强无机物与有机物之间结合能力的助剂，使之在两种性质截然不同的材料界面间形成硅烷“弹性桥”，从而大大提高分子材料制品机械、电绝缘及抗老化等综合性能。目前世界上商品化的品种约百余种，重要的有三十余种，不同的硅烷偶联剂使用于不同的树脂和增强材料。硅烷偶联剂几乎可用于任何一种材料的交联，包括：热固性材料、热塑性材料、密封剂、橡胶、水溶剂和亲水性聚合物以及无机材料，如玻璃纤维增强材料的加工、矿物粉沫填料的复合材料、聚乙烯电缆或管子等；还可用于环氧聚氨脂、聚乙烯醇缩丁醛、丁睛橡胶等粘合剂和聚氨脂、氯丁橡胶、丁醛橡胶等密封剂中的增粘剂；涂料和油墨的增粘剂；金属材料的防锈和防氧化、玻璃和陶瓷材料的表面处理、织物和皮革的后整理等。

    二、有机硅全球——海外产能基本稳定，产能增长主要源自中国

    2016 年，全球聚硅氧烷产能 244 万吨/年，产量约 185 万吨，整体开工率 75.9%，主要聚硅氧烷生产商有美国道康宁、德国瓦克化学、中国蓝星、日本信越、美国迈图和中国新安， 2016 年 6 家企业聚硅氧烷产能合计 156.5 万吨/年，占全球总产能的64.1%。2009 年以前，全球有机硅市场高度集中， 2009 年前五大厂商占全球销售份额约 85%，行业内主要玩家一直以来操作较为规范，逐步增加产能，避免产能过剩。但随着中国厂商数量迅速增加，从 2005 年只有 3 家生产企业增加到 2012 年底的 14 家企业。因为中国的新进入企业，尤其是 2009-2011 年新进入产能，使过去高度集中的全球有机硅市场正日益变得分散，我国成为有机硅的生产重地。近年来，我国聚氧硅烷产能由 2009 年的 441 万吨/年快速扩张至 2014 年的113.5 万吨/年，复合增长率高达 21%，而同期海外产能基本保持稳定，我国产能占全球总产能的比例逐渐增高，截至 2016年，中国共有聚硅氧烷生产企业 13 家，合计产能 132.8 万吨/年，占全球总产能比例在 54.4%。中国产能的大肆扩张使得全球有机硅产能陷入过剩危机，全球聚硅氧烷开工率自 80%以上下降至目前的 70%左右，其中中国企业开工率普遍较低。由于全球有机硅单体生产的先进专利技术由 5 家主要的全球型企业所掌握，中国新进入企业多采用二级授权技术进行生产，生产成本相对较高，因而中国普遍的企业开工率不高。此外，与海外巨头不同，中国有机硅企业生产大都集中在附加值较低的初级单体或中间体，缺乏进一步向下游延伸的技术、品牌和渠道，因而无法通过出口缓解国内有机硅单体/中间体过剩的产能，反而每年还需从海外进口高端有机硅产品。这使得国内有机硅产品价格自 2009 年之后与国外产品出现背离。

进口 DMC 及国内 DMC 价格（元/吨）

资料来源：公开资料整理

全球聚硅氧烷产能、产量及开工率

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    三、有机硅中国——产能过剩情况迎来缓解

    （一）需求——传统领域稳步增长，新兴领域加速拓展

    有机硅下游应用领域广泛，因而其消费量与 GDP 成明显相关关系，与发达国家相比，以中国、巴西、墨西哥为代表的新兴国家有机硅消费增长还有较大潜力。近年来，伴随着我国经济的发展，我国有机硅中间体表观消费量自 2008 年的 59.3 万吨增长至 2017 年的 186.5 万吨，复合增长率达 14%， 2012 年以来，虽然由于 GDP 增速的放缓，表观消费量增速有所降低，但仍然以 6.8%的速度保持增长态势。

有机硅消费量（ kg/人）（纵轴）与人均 GDP 关系（横轴）

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我国有机硅中间体表观消费量及增速

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    目前，我国是全球最大的有机硅消费国，约占全球总消费量的 45％。按下游产品结构划分，其中消费量最大的领域分别为室温胶、高温胶和硅油，占总消费量的比例分别为 36%、 30%和 27%。2015 年国内高温胶消费量在 37.5 万吨左右，同比增幅 21%；室温胶消费量在 49.5 万吨左右，同比增幅 13.5%；硅油消费量 25 万吨，同比增幅 13.64%；另外， 2015 年国内硅树脂总产量约在 4.5 万吨，同比增幅 18.5%。

我国有机硅产品结构

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我国有机硅下游应用领域

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    （ 1）建筑领域有望延续对有机硅旺盛的需求

    建筑是我国有机硅下游第一大应用领域，占有机硅使用量的 34%，近年来，我国繁荣的房地产市场对有机硅日益增加的需求成为有机硅行业发展的主要推动力。有机硅材料具有良好的抗紫外线功能、耐久性以及适合各种材料的附着力，被广泛的应用于建筑领域，如有机硅密封剂可以用于混凝土、玻璃、大理石、钢、铝等建筑材料，而且使用寿命比其他竞争产品更长；添加有机硅的涂料可以经受多年室外室外气候条件而不受侵蚀；与建筑用聚氨酯和建筑用丙烯酸树脂产品相比，建筑用有机硅产品有着更好的产品性能。良好的产品性能使得建筑用有机硅产品的消费量在近几年中增长迅速。

    14 年以来， 我国逐渐加大了棚户区改造货币化安置的比例， 棚改货币化安置比例由 2014 年的 10%提升至 2017 年的 60%（目标值）， 2017 年棚改货币化投资总额高达 1.84 万亿，同比增加 24.3%，如果按每套 80 平米计算， 2017 年棚改货币化带动房地产销售面积占商品房总销售面积的 20%，有效实现了三、四线城市房地产去库存的目的，同时也大大拉动了房地产的销售。2015-2017 年，棚改第一个三年计划 1800 万套改造工作已经完成， 2018 年，棚改货币化进入攻坚阶段，棚改货币化安置比例或将在 17 年的基础上进一步提升。

我国棚户区改造住房套数及货币化安置比例

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我国棚改货币化商品房销售面积及商品房总销售面积

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    商品房的销售在降低房地产库存的同时，也帮助地产商实现资金回笼，进而提升地产商的新开工意愿，促使地产商进行房地产建设投资。因而，商品房销售面积增速与新开工面积增速具有较强的相关性，且商品房销售面积增速小幅提前于新开工面积增速。18 年第一季度，我国房地产投资出现小幅反弹，房屋新开工面积和开发投资完成额分别累计同比增长 10.4%、 9.70%。

商品房销售面积增速与新开工面积增速有较强相关性

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18 年新开工面积小幅反弹

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    由于房地产施工具有一定的延续性，房屋从新开工到竣工大概需要 3-4 年时间，因而房地产施工面积约等于前期 30-50 个月新开工面积之和，近年来，由于我国房地产市场的扩张，新开工面积占房屋施工总面积的比例目前已下降至 20%左右，这也意味着，在房地产新开工面积不出现断崖式下跌的情况下，我国地产施工面积将保持稳健增长。而根据前述分析，我们预计 18 年在棚改货币化带动下，我国房地产新开工面积有望继续保持增长态势，且增速相对于 17 年或将有小幅提升， 18 年房地产施工面积增速相对于 17 年或将小幅提升，保持 3%左右的增长，因而建筑领域有望延续对有机硅旺盛的需求。

施工房屋面积及同比增速

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    （ 2）新能源汽车行业对有机硅的需求大幅增加

    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 2-3kg，特别是新能源汽车组件将使用大量的液体硅橡胶进行封装，使用量甚至超过 20kg/辆。近年来，随着经济的发展，我国汽车产销量保持稳定增长，在国家政策的大力推动下，新能源汽车得到了快速发展， 17 年纯电动汽车产量达 66.6 万辆，自 2011 年以来，复合增长率高达 221.4%， 2018 年产量有望达到 110万辆。汽车产量的增加带动了有机硅产品的需求，加上维修市场， 2015 年汽车行业用有机硅材料用量约为 6 万吨， 2020 年有望超过 10 万吨，复合增长率 11.76%。

我国汽车产量及增速

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我国纯电动汽车产量及增速

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    （ 3）海外需求回暖叠加装置事故频发，有机硅出口强劲增长

    17 年以来，随着海外经济逐渐回暖，有机硅需求持续向好，但另一方面，海外产能不增反降，道康宁、迈图近年来合计关闭近 10 万吨产能，加之信越、道康宁等海外有机硅装置事故频发，导致我国有机硅出口大幅增加。 2017 年，我国出口聚硅氧烷 21.4 万吨，同比大幅增加 53%。

近年来海外有机硅装置事故

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聚硅氧烷出口量及同比增速

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聚硅氧烷出口国家占比

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    （ 4）环保约束导致部分裂解 DMC 生产厂家产能受限

    在有机硅制品生产过程中，不可避免的会产生不合格产品以及边角废料，有机硅制品的使用过程中也会产生许多废弃物。为节省资源降低成本，部分有机硅厂家选择将废硅胶等产品回收利用，使用酸碱裂解法回收 DMC，但生产过程中会不可避免的产生大量废液造成环境污染。 16 年以来，在环保高压下，部分裂解 DMC 生产厂家因原料废硅胶等产品不足，装置开工受限，一些环保不达标小厂关停整改，裂解产品供应紧张、价格高涨，下游厂家开始偏向于采购有机硅水解产品，无形增加对水解DMC 的需求。

    （二）旺盛需求驱动行业迎来反转

    我国聚硅氧烷产量自 15 年底开始节节攀升，开工率逐渐提高至历史高位，与此同时， DMC 价格也自 16 年 6 月触底之后开始反弹，进入上涨通道，即便是在春节前后的消费淡季，产量和价格依然维持高位。量价齐升的背后揭示了有机硅旺盛的需求，过去数年来供需格局的改善为有机硅行业的复苏提供了基础，有机硅厂家装置的停产检修只是作为扰动，刺激价格的迅速上涨， 旺盛的需求才是驱动有机硅行业于 16 年发生反转的主要驱动力。

我国聚硅氧烷产能利用率自 2015 年下半年起逐渐爬升

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我国有机硅自 16 年中迎来景气周期

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    为进一步分析有机硅需求的来源，我们将聚硅氧烷产量剔除净出口得到表观需求量，据依然显示出有机硅强劲的内需。

聚硅氧烷出口逐渐增加

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除去净出口后，聚硅氧烷表观需求量呈增长态势

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    （三）供给——准入门槛提升，供需格局逐步改善

    为缓解有机硅产能过剩的局面，国家在《产业结构调整指导目录（ 2011 年本）（ 2013 修正）》中明确规定，新建初始规模小于20 万吨/年、单套规模小于 10 万吨/年的甲基氯硅烷单体生产装置属于“限制类”，这也意味着行业的进入门槛被提高到 20 万吨，初始投资额至少 20 亿。行业准入门槛的提高大大减缓了我国有机硅产能的扩张速度，产能增速近年来降至低位， 17 年产能甚至出现了小幅下降，而另一方面，有机硅需求却依然保持着稳健增长， 17 年以来，产能增速和产量增速出现了大幅背离，有机硅产能利用率大幅提升至 70%以上。

17 年有机硅产能小幅萎缩，产量显著增加

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自 17 年起我国有机硅单体产能利用率大幅提升

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    截至目前，我国有机硅单体有效产能为 292 万吨，包括道康宁-瓦克合资公司在内，共有 14 家生产企业。

2018 年 4 月我国有机硅企业产能、产量和开工率统计

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    未来三年，虽然有新增产能陆续投放，但考虑到国内有机硅中间体的表观需求量和产量仍以每年 7%和 9%的速度增加，扩产产能对行业的冲击有限，按照目前扩产规划，有机硅的产能利用率在未来三年仍处于上升态势。经过 09-16 年行业长达 7 年的低迷期，目前业内公司对于扩产已经变得谨慎，更倾向于向上下游延伸产业链，提升企业自身的竞争优势和产品的附加值，经过了过去惨痛经历的教育，行业开始步入良性发展的路径。

    相关报告：智研咨询网发布的《2018-2024年中国有机硅行业分析与投资决策咨询报告》