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慧正資訊,根據全國硅產業綠色發展戰略聯盟研究報告,2002年全球功能性硅烷產能僅13.5萬噸,產量10.3萬噸,開工率76.3%。發展到2018年,全球功能性硅烷產能為59.6萬噸,產量為41.5萬噸,開工率為69.6%。全球功能性硅烷在過去20年高速發展,年均產能復合增速接近10%。2021年全球功能性硅烷產能約為76.5萬噸,全球功能性硅烷產量約為47.8萬噸,2021年產量相比2020年有所上升,主要是中國地區產量帶動全球產量上升。預計2023年全球功能性硅烷產能為76.2萬噸,2019-2023年均增長約5.0%;預計2023年產量達到約53.8萬噸,2018-2023年均增長約5.3%。
我國功能性硅烷的研發和生產技術源自西方發達國家。經過多年發展,我國在主要硅烷品類上的研發能力已接近國外水平,形成了全球領先的產能和產量規模,且有較強的成本優勢。較發達國家而言,我國硅烷行業的發展歷史仍然較短,在下游深加工和高端應用領域仍存在一定的差距。目前,部分行業領先企業已開始加大這方面的研發和產能投入,對標國際廠商,向著更高附加值的下游產業鏈不斷探索和發展。
功能性硅烷與硅橡膠、硅油及硅樹脂并稱為有機硅材料四大門類。從結構上來說,通常將主鏈為-Si-O-C-結構的有機硅小分子統稱為功能性硅烷。從功能上來看,功能性硅烷多為雜交結構,多數產品在同一個分子中同時含極性和非極性兩類官能團。功能性硅烷同時含親有機和親無機兩類官能團,可以作為無機材料和有機材料的界面橋梁或者直接參與有機聚合材料的交聯反應,從而大幅提高材料性能,是一類非常重要、用途非常廣泛的助劑。
硅烷上游為化工原料制造業,主要包括硅塊、三氯氫硅、氯丙烯、無水乙醇等常見的化工原料;其下游應用領域跨度非常廣,包括橡膠制品、建筑、紡織、汽車、皮革、造紙、涂料、醫藥醫療等行業。
2010-2021年世界功能性硅烷生產狀況及未來預測
根據市場調研機構MarketsandMarkets發布的報告,從2015年開始,亞太地區硅烷需求強勁,是推動全球硅烷市場增長的主要因素。中國作為世界主要硅烷消費國,引領亞太地區硅烷市場的發展,同時中國已成為全球最大的生產國根據全國硅產業綠色發展戰略聯盟研究報告,中國功能性硅烷產能從2002年的2.5萬噸發展到2021年的55.8萬噸,產能年均復合增速約17.8%。國內產量從2002年的1.5萬噸發展到2021年的32.3萬噸,產量年均復合增速超過17.5%。2019年初以來,全球主要經濟體均出現不同程度的增長放緩跡象,以中美及歐美貿易摩擦、英國脫歐為代表的“逆全球化”行為進一步沖擊世界各國經濟,化工行業景氣度有所回落。在下游需求增速有所放緩、行業供應能力繼續提高的情況下,2019年我國硅烷行業開工率同比基本保持穩定。2021年中國功能性硅烷生產企業40多家,產能約55.8萬噸(不含中間體,下同),產量約為32.3萬噸,消費量為21.9萬噸,較2020年分別增長13.6%、16.0%和9.6%,其中銷量增長較快主要得益于2021年中國風電等復材能源行業快速增長,帶動了硅烷消費領域的增長。隨著國內行業的進一步發展,預計2026年中國功能性硅烷產量為38.1萬噸,消費量為33.9萬噸,行業進一步往中國集中。
2010-2021年中國功能性硅烷生產狀況
中國功能性硅烷產能與產量全球占比
從市場份額的變化趨勢看,國外功能性硅烷生產廠商受制于成本壓力、產業配套等因素,大規模擴展生產能力的可能性較低。在我國環保督查趨嚴的背景下,國內功能性硅烷行業集中度進一步提高,龍頭企業形成了較強的產業鏈及成本優勢,加之技術水平不斷提升,在國際市場的競爭優勢逐步確立并將繼續擴大。預計未來市場上,我國硅烷產品將繼續占據行業主導地位,并進一步提高國際市場份額。
一、功能性硅烷行業發展前景
1、新興國家有機硅消費潛力大
根據瓦克年報統計,人均有機硅消費量與人均GDP水平基本呈正比關系。相較發達國家和地區的人均有機硅需求2kg,中國等新興市場國家人均有機硅消費量還不到1kg,印度等發展中國家只有0.2kg不到,新興國家、發展中國家的提升潛力仍較大。新興國家仍處于中等消費市場,發展中國家則還在相對低級消費市場,單位質量的有機硅材料其附加值仍存在較大差距。伴隨經濟發展,新興國家、發展中國家的消費升級將是必然,而以中國為代表的新興國家,憑借快速發展的經濟紅利,有利的產業鏈配套,將率先突圍成熟硅材料,功能性硅烷的發展同樣加快。
全球有機硅人均有機硅消費量
2、政策利于有機硅行業發展
有機硅材料屬于高性能新材料,產業關聯度大,對促進相關產業升級和高新技術發展十分重要,有機硅材料不僅是國家戰略性新興產業以及新材料行業的重要組成部分,也是其他戰略性新興產業不可或缺的配套材料。有機硅材料一直是國家重點鼓勵發展的新材料,先后出臺了一系列政策予以扶持和鼓勵。我國有機硅工業的發展和進步,國家對有機硅行業的鼓勵政策逐步從單體生產轉向有機硅產品深加工、新型有機硅產品開發、新應用領域拓展以及提高綜合利用水平等方面。此外,近年來國家加大在環保和低端產能方面的限制力度,相繼出臺了限制和淘汰落后產品產能、加大環保督察力度的政策。政策的推動將加速國內有機硅行業的發展,實現有機硅產業鏈從初級加工向高附加值產品開發轉變,并加速低端產能產線出清,有利于資金實力強、有技術積淀的行業龍頭企業進一步擴大市場份額和優勢。
3、功能性硅烷下游應用領域增長強勁
功能性硅烷應用領域主要包括:復合材料、橡膠加工、塑料加工、密封膠、粘合劑領域、涂料、金屬表面處理和建筑防水等,主要應用于高技術含量的工業品中。從全球功能性硅烷消費來看,橡膠加工領域占比32.4%,復合材料占比18.5%,粘合劑占比16.7%,塑料加工占比14.8%,涂料及表面處理占比11.1%。國內消費占比與全球趨同,主要消費領域橡膠加工領域占比33.9%,密封膠、粘合劑領域占比17.5%,涂料、金屬表面處理及建筑防水占比17.0%,復合材料12.3%。由于世界經濟發展的多樣性,功能性硅烷的消費一直保持相對較快的增長,與世界經濟的發展水平正相關,增長的動力主要來自于新興經濟體的需求帶動和新興工業應用領域的開發。根據SAGSI的預測,未來五年內,傳統消費領域如橡膠加工、粘合劑、涂料和塑料加工等的需求仍將構成功能性硅烷消費需求的絕大部分,并保持穩定增長。受新能源行業需求拉動,復合材料領域將以較快速度增長。2021年我國功能性硅烷消費總量約為21.9萬噸。預計2026年國內消費達到33.9萬噸。
二、功能性硅烷行業競爭情況
1、行業競爭格局和市場化程度
我國功能性硅烷行業市場化程度較高,除部分高端硅烷產品有外資企業參與外,其余市場主要是民營企業和部分國有企業。隨著環保安全要求的提高,功能性硅烷行業將繼續淘汰產能落后、環保不達標的小型生產商。行業將呈現以大型廠商為主的競爭格局,擁有自主研發能力、掌握核心技術、具備較強資金及規模優勢的企業將具備更強的競爭力。
2、行業內的主要企業和主要企業的市場份額
國外主要硅烷生產企業有MomentivePerformanceMaterials(邁圖高新)、DowCorning(道康寧,更名為陶熙)、EvonikDegussaAG(贏創)、Wacker(瓦克)、Shinetsu(信越化學)等,具體分布情況如下:
目前國內功能性硅烷產業鏈布局完善,全球已逐步轉移到國內,我國已經成為世界重要的硅烷生產基地。國內企業也不斷拓展產業鏈布局,在向全產業鏈延伸的基礎上,不斷加大研發力度,向高附加值產品和高端產業鏈布局。目前我國形成了江瀚新材、宏柏新材、晨光新材等規模較大的硅烷生產企業,主要競爭企業的主要產品如下所示:
從市場份額的變化趨勢看,國外功能性硅烷生產廠商受制于成本壓力、產業配套等因素,大規模擴展生產能力的可能性較低。在我國環保督查趨嚴的背景下,國內功能性硅烷行業集中度進一步提高,龍頭企業形成了較強的產業鏈及成本優勢,加之技術水平不斷提升,在國際市場的競爭優勢逐步確立并將繼續擴大。預計未來市場上,我國硅烷產品將繼續占據行業主導地位,逐步提高國際市場份額。
三、進入功能性硅烷市場的主要障礙
1、技術壁壘
功能性硅烷的生產工藝復雜、技術含量高、生產流程長,具有較強的技術壁壘。功能性硅烷行業是一個品種多、批量少、應用面廣、技術含量高的高新技術行業,不同細分領域的應用對硅烷產品性能有各自的需求,新產品開發難度很大,企業若想參與到高端產品競爭中則必須擁有相應的自主研發能力。由基礎原料至最終硅烷產品至少要經過3-4道化學反應工藝,反應過程和反應裝置較為復雜,且在每道工藝中均產生副產物,因此對反應參數選擇、工藝流程設計均是新進入企業面臨的技術壁壘。此外,對于副產品的綜合利用水平也會影響生產線的經濟效益,同樣是對企業技術實力的重要考驗。
2、資金壁壘
功能性硅烷行業的發展離不開技術的支持,更需要大量資金的投入。這種投入主要體現在三個方面:一是必要的技術設備投入;二是達到規模經濟效益的生產投入;三是相關的安全及環保設施的投入。隨著行業集中度的不斷提高、企業規模的增大、質量標準的提高、產品更新換代速度的加快以及安全、環保標準的提高,企業在生產工藝設備、研發技術人員儲備及安全與環保設施方面的投資將不斷增加,從而進一步提高了進入該行業的資金門檻。
3、人才壁壘
功能性硅烷行業具有技術密集型的行業特征,硅烷產品是國家鼓勵發展的新型化工材料,其應用領域廣泛,行業內企業往往采取多產品系列的發展模式,這對技術研發人員提出了更高的要求。另一方面,在我國相關行業發展現階段,相關專業技術人才仍屬緊缺資源,而面對有機硅行業高效化、復合化、環保化等各類技術的不斷快速發展,尖端合理的人才梯隊和人才儲備構成進入本行業的人才壁壘。
4、安全與環保壁壘
功能性硅烷的生產工藝較為復雜,生產過程中的部分環節涉及到高溫、高壓環境以及危化品的使用,生產中產生的廢棄物也需通過一定的技術處理才能循環利用或達標排放,因此國家安全生產和生態環保部門不斷加強對本行業的監管,逐步關停了產能落后、安全環保不達標的中小企業。同時,國家對新建化工項目也實施了更為嚴格的行業準入制度,進一步提高了行業準入門檻。本行業內的企業需在經營過程中逐步積累安全生產、環境保護、資源綜合利用等方面的經驗和技術,并取得相應的經營資質。隨著行業監管不斷加強,企業在安全和環保方面的資金和人力投入也將持續加大。上述因素對新進入企業構成了一定的壁壘。
5、客戶壁壘
功能性硅烷下游行業包括橡膠制品、建筑、紡織、汽車、皮革、造紙、涂料、醫藥醫療等,通常對供應商的穩定供應能力及產品的質量標準有較高要求,因此形成了較高的供應商準入門檻。以含硫硅烷為例,下游客戶主要為大型輪胎制造商,其對含硫硅烷的質量和穩定性均存在較行業標準更高的要求。知名輪胎制造商對上游含硫硅烷供應商的選擇過程中,通常要經過1-2年的考察及合格供應商認定流程,一旦達成業務合作關系,為保證生產的連續穩定,通常會進行長期戰略合作。因此,本行業具備一定的客戶壁壘。
四、影響行業發展的有利和不利因素
1、有利因素(1)產業政策支持《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》《“十三五”國家科技創新規劃》《產業結構調整指導目錄(2011年本)》等產業政策均明確將新型材料作為未來科技與產業發展的方向,鼓勵投資者進入功能性硅烷等新材料行業,為本行業的發展指明了發展方向、提供了良好的政策環境。(2)下游市場需求的不斷增長帶來行業發展的機遇功能性硅烷產品在橡膠加工、復合材料、塑料加工等行業的應用較為突出。隨著國民經濟的不斷發展,下游行業的需求持續增長,這也將帶動功能性硅烷行業的高速發展。同時,我國硅烷產品的質量不斷提高,企業的市場競爭力在不斷增強,不僅占據著國內功能性硅烷行業的主導地位,而且發展日趨全球化,已經全面進入歐美、日韓等主流市場,成為全球硅烷產品市場的主要供應來源。功能性硅烷的廣泛應用及其在國內、國際兩個市場上的市場拓展,給功能性硅烷行業本身的發展帶來了具有潛力的機遇。(3)產能集中度提高在國家實施“供給側改革”之后,隨著去產能目標的逐步實現,行業集中度顯著提高,帶動了功能性硅烷行業的進一步發展。小型硅烷企業由于無法達到環保要求,或難以承受較高的環保支出,采取了停產、限產等應對措施。環保督查的力度支持了行業內環境友好型大中型企業的發展,也促進了產能集中度的提高。
2、不利因素(1)環保督查力度提高近年來政府和社會對企業安全生產和環境保護的要求不斷提升,相關法律法規的標準保持從嚴趨勢,中小型化工企業由于排放不達標等原因受到了責令停產、限產等處罰措施。隨著環保部門執法力度及輿論監督關注度的進一步提高,行業內企業也需增加環保投入,相關經營成本存在上升可能。(3)原材料價格波動功能性硅烷行業上游為常見的化工原材料,受宏觀經濟、監管政策、市場供需等因素影響存在價格波動較大的情形。例如,三氯氫硅生產廠商受環保督查力度提高,有出現減產或價格大幅提高的可能性。氯丙烯等為石化產品,其價格受石油等基礎原料價格和市場供需關系影響,呈現不同程度的波動。(4)匯率波動由于功能性硅烷出口量較大,隨著人民幣匯率市場化程度逐漸提高,人民幣匯率波動的頻率和幅度有增加趨勢。出口比例較大的硅烷企業會面臨較大的匯率風險。(5)貿易摩擦目前全球功能性硅烷生產主要集中在我國,主要用戶分布在歐洲、北美、韓國、日本及東南亞等國家和地區。若主要進口國實施貿易限制政策,例如大幅提高關稅或實施進口配額,將不利于行業產品的銷售,對我國相關企業產生不利影響。
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