【2011年07月 嘉肯行业研究部】
第一节 有机硅介绍
有机硅材料具有独特性能。硅元素兼具有机和无机的性质，其Si-O-Si独特的结构决定了有机硅产品的独特性能是在诸多领域是难以被替代。也被称为“工业味精”。
有机硅材料是很多工业产业不可或缺的配套材料，也是2010年中国政府规划七大战略性新兴产业之一新材料产业的重要组成部分。中国有机硅工业经过50多年的发展，生产企业众多、产品种类齐全，有机硅材料被广泛应用于电子电气、建筑、化工、航空、纺织、轻工、医疗等各行业。
第二节 有机硅产业链构成
有机硅上下游产业链分为原料、单体、中间体、深加工产品及制品等四个环节。
有机硅原料：为硅粉和氯甲烷。
硅粉由金属硅磨成粉制得，金属硅可分为冶金级、化学级和电子级；化学级硅主要用于生产有机硅单体和聚合物。
氯甲烷主要包括一氯甲烷和二氯甲烷等，其它氯甲烷由一氯甲烷与氯生成，国内一氯甲烷主要来自于两种途径：由甲醇加氯制得以及草甘膦等农药的生产工艺中生成的副产物。（浙江新安股份有限公司是国内大型草甘膦生产企业，也是有机硅生产企业。）
有机硅单体：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，其次是一甲基三氯氯硅烷，前者用量占整个单体总量的85％以上。
此外，三甲基氯硅烷、乙基及丙基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等等，也是生产某些品种不可或缺的原料。
有机氯硅烷是整个有机硅工业的基础，而甲基氯硅烷则是有机硅工业的支柱。大部分有机硅聚合物是通过二甲基二氯硅烷为原料制得的聚二甲基硅氧烷为基础聚合物，再引入其他基团如苯基、乙烯基、氟烷基等，以适应特殊的需要。
有机硅中间体：有机硅单体通过水解（或醇解）以及裂解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。
（聚硅氧烷中间体和甲基氯硅烷单体的比例接近1:2。）
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。深加工有机硅产品包括硅橡胶（分高温硅橡胶和室温硅橡胶）、硅油、硅树脂和硅烷偶联剂等。
第三节 有机硅下游制品
硅橡胶：有机硅制品中消耗最大的产品，硅橡胶通过模压、挤出等硫化成型工艺，制得导电按键、密封圈、泳帽等最终直接用品。硅橡胶按其硫化温度可分为高温硅橡胶和室温硅橡胶。
目前室温硅橡胶占硅橡胶种类65％左右；高温硅橡胶是指需要在较高温度（130～170℃)和硫化剂过氧化物存在下方能进行成型的硅橡胶，主要应用于航空和宇航工业、汽车工业、电子电器等领域。
硅油：硅油是有机硅制品中消耗量第二大的产品，硅油的品种很多，大致可分为线形硅油及改性硅油两大类。硅油制品包括硅脂、消泡剂、脱模剂等，广泛应用于机械、电器、化学、医药等领域。
硅树脂：硅树脂是具有高度交联网状结构的聚有机硅氧烷，通常由甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷等各种混合物加水分解后缩聚而成，硅树脂兼具有机树脂及无机材料的双重特性。
硅烷偶联剂：硅烷偶联剂最早是作为玻璃纤维增强塑料的玻纤处理剂而开发的。由于硅烷偶联剂改善了玻纤与树脂之间的粘合，从而显著提高了增强塑料的机械性能。
近年来，利用硅烷偶联剂对某些材料引入特定功能性基团，可以改进材料的表面性质，获得防静电、防霉、防臭、防凝血和生理惰性等，正是由于许多重要应用领域的开发，硅烷偶联剂成为有机硅的一个重要分支。
第四节 有机硅产业链各环节竞争分析
在整个有机硅上下游产业链中，上游原料金属硅主要应用于冶金、化学和电子领域，硅块生产企业多，目前国内规模以上的生产企业有200多家，但该领域技术门槛低，各生产企业所占份额少，议价能力低。
有机硅中间体（单体）进入技术壁垒高，生产企业少，规模效应显著，行业增长受下游影响较大，议价能力强。目前国内主要生产企业为6家左右。
有机硅深加工制品领域，生产企业多，硅橡胶、硅油、硅树脂和硅烷偶联剂等规模以上生产企业合计数量超过300家，但单一企业生产份额小，他们对单体依赖性大，近年来国内有机硅下游行业增长速度迅速，生产企业数量增长快，各类产品种类多，下游客户分散。
在有机硅单体环节：甲基氯硅烷等有机硅单体生产的原理并不复杂，但生产流程长、技术难度大，属技术、资本密集型产业，所以国外各大公司都是基础厂规模化集中建设，而后加工产品则按用途、市场情况分散布点。即“规模化生产单体（中间体）、分散化开发下游产品”为主的生产模式。
目前有机硅单体生产研究重点在于：提高粗硅烷中二甲基二氯硅烷含量，据业内人士介绍，对于10 万吨有机硅单体装置，二甲选择性每提高一个百分点，导致利润提升1000 万元。国外企业二甲选择性能够做到90％以上，而国内企业与国外企业还有不少差异。此外，有机硅单体生产过程中降低能耗和物耗、合理利用粗硅烷等生产过程中的副产品，达到综合效益最大化也尤为关键。
有机硅下游产品则是整个产业链中附加值最高的部分，一般有机硅单体、中间体经过后续加工后，其附加值可提高5 至7 倍，且其下游产品品种繁多，可适应不同市场需要。
德固赛的涂料有机硅添加剂从国内采购单体，在进行加工成成品，可以赚到100％的利润，日本信越公司也明确表示今后不再扩建单体装置，主要着力于下游深加工产品的开发。
道康宁公司的利润大部分来自自用单体开发出的各类有机硅产品，目前就有7000 多种产品在销售，他们将主要精力放在有机硅下游领域，通过更强的技术服务手段和更有竞争力的价格吸引更多下游客户。
第五节 全球有机硅行业概况
全球有机硅单体规模化生产商主要包括道康宁、迈图、瓦克、蓝星和信越等五家公司，截止2009年五家公司合计产能245万吨，约占全球总产能的76%。2010年全球有机硅产能总计435万吨/年。(说明：有机硅行业产能统计，业内主要以单体和折算100%硅氧烷的产能为标的。)
| 全球有机硅氧烷产能分布 | |||
| 公司名称 | 2007 |
2010 |
|
| 1 | 道康宁 | 24% |
26.7% |
| 2 | 迈图 | 15% |
13.1% |
| 3 | 德国瓦克 | 14% |
13.8% |
| 4 | 日本信越 | 12% |
6.4% |
| 5 | 中国蓝星新材 | 14% |
9.7% |
| 6 | 韩国KCC | 4.9% |
4.0% |
| 7 | 中国新安股份 | 3% |
2.2% |
| 8 | 其他 | 13% |
24.1% |
| 2010年全球主要有机硅生产商产能情况 | |||
| 公司名称 | 产能 万吨 |
所占比重 |
|
| 1 | 道康宁 | 116 |
26.7% |
| 2 | 迈图 | 57 |
13.1% |
| 3 | 德国瓦克 | 60 |
13.8% |
| 4 | 日本信越 | 28 |
6.4% |
| 6 | 中国蓝星新材 | 42 |
9.7% |
| 7 | 韩国KCC | 17.5 |
4.0% |
| 8 | 其他 | 111 |
25.5% |
| 合计 | 435 |
100% |
|
2010年全球有机硅产品的消费量（按100%硅氧烷计）约155万吨，产品市值约150亿美元，近5 年年均消费增长率为6.2%。
以美国为例，2000年-2007年，美国有机硅消费年均增长率为1.5%。受金融危机的影响，2008和2009年消费量有所下降；2009年美国有机硅产量（折100%硅氧烷）约35万吨， 消费量约26.1万吨，总市值约27.8亿美元；预计2014年美国硅氧烷需求量将达到31万吨，年均增长率约3.5%。对于中国，2010年，有机硅（折100%硅氧烷）产能85万吨，产量约41万吨。消费量55.5万吨，总市值超过200亿元，“十一五”期间年均增长率为21%，远高于全球平均或其他国家和地区，是全球有机硅产业发展的主要推动力。
第六节 中国有机硅行业发展概况
在过去五年中全球有机硅产品年均消费增长率为6.2%。中国是全球有机硅需求增长最快的区域，2003年至2009年表观消费量年均复合增长率约为32%。其甲基单体产能由2005年18万吨，扩充至2010年的176万吨，占全球甲基硅氯烷总产能的40％，超过欧洲成为世界有机硅生产第一大国，过去五年将近9倍的增幅。已经成长为全球最重要的有机硅生产和需求区域。届时中国有机硅可能由净进口国转为净出口国。
| 2005-2010年中国甲基氯硅烷产能的变化情况（单位：万吨） | |
产能 |
|
| 2005 | 18 |
| 2006 | 27.5 |
| 2007 | 61.5 |
| 2008 | 86.5 |
| 2009 | 112.5 |
| 2010 | 176 |
在国内有机硅单体市场，蓝星公司是中国最大，世界第三大的有机硅单体生产企业，在收购罗地亚有机硅业务后，产能达到42万吨，约占中国有机硅单体总产能的70%。
另外，国外有机硅单体生产商通过独资、合资等方式，纷纷在国内设厂，未来有机硅单体的产能扩张主要集中在中国地区。2011年国内在建规模超过50万吨。总产能超过220万吨。
有机硅单体的生产规模效应较为明显，规模在30万吨以上，其生产成本是10万吨规模的60%，规模在20万吨以上，成本是10万吨规模的80%。2010年中国共有甲基氯硅烷单体厂16家，总产能约176万吨/年，平均单套设备生产能力达到10万吨/年，基本实现了规模化生产。
分析国内有机硅单体生产装置分布，我们可以看到，甲基单体生产装置主要集中在江浙、山东和江西省份，合计产能为155万吨，占全国总产能的88%。单套生产装置均超过10万吨以上。
而在其他地区的甲基单体生产装置产能在3-6万吨之间。
中国甲基硅氧烷生产规模的急剧扩大，将给整个行业带来剧烈的市场竞争。
国内将有15 家甲基氯硅烷生产企业，除蓝星、新安、道康宁－瓦克、梅兰公司的产能超过10 万吨外，其余均为几万吨级，布局分散，十分不合理。一方面带来市场激烈的无序竞争，另一方面由于多数企业很难在短期内达到经济规模，将面临巨大竞争。
2010 年随着有机硅单体产能的进一步释放，有机硅产量超过市场需求，产能出现过剩。近年来有机硅价格的波动反应了这种供需结构的变化。
2006年有机硅中间体（DMC）价格为30000 元/吨，至2007 年底价格下降至21000 元/吨；2008 年年底已跌至18000 元/吨左右；2009 年初DMC 价格一度跌至16000 元/吨，随着行业的逐步回暖，二季度DMC价格有所反弹。
截止2010 年7 月底，DMC 价格约为21500 元/吨，略高于2009 年水平。
第七节 中国有机硅行业需求分析
2010我国硅氧烷消费量达到55.5万吨，占全球总量的36%，中国已成为有机硅材料的最大消费国。由于纺织，电子、电器产品的大量出口和国内建筑、纺织、汽车、日化等行业对有机硅材料的旺盛需求，推动和促进了我国有机硅材料的发展。业内人士估计建筑市场对有机硅材料需求份额为30%，纺织行业为14%；汽车行业为5%。
2010年以来，我国有机硅消费增长动力已经更多地来自国内市场，对国际市场的依赖趋于减弱；国内新兴有机硅消费领域不断出现，有机硅在光伏、发光二极管（LED）、个人护理品中的应用迅速增长，建筑、交通、日化等行业有机硅消费也将保持高速增长。
2010年国内有机硅消费迎来恢复性增长，年增长率达到15%以上。
目前国内主要企业在下游产品深加工方面与国外巨头差距明显，主要占据国内低端市场。
但是在产品需求结构上，跨国知名企业在高端产品领域具有强大的竞争优势。本土企业则主要集中在中低端产品应用开发上。
主要供应来源 |
代表性企业 |
|
高端产品 |
进口 |
道康宁、瓦克等 |
中端产品 |
进口、合资、内资 |
蓝星-罗地亚国际有机硅 |
低端产品 |
内资 |
宏达新材、新安股份 |
中国以加工制造业为主的产业格局，造成了中国有机硅消费结构与全球其它国家和地区有很大差别，其它国家和地区硅橡胶和硅油占比平均，中国则以硅橡胶为主。
硅橡胶作为有机硅产业的主要下游产品， 主要分为高温硫化硅橡胶和室温硅橡胶，在我国整个有机硅产品结构中，占比接近70%。
其中，高温硅橡胶以甲基乙烯基硅橡胶为主，生产比较集中；混炼硅橡胶及其制品由于品种多样，灵活多变，生产比较分散；2010年我国高温硫化硅橡胶生胶产能35万吨/年，产量约25万吨，“十一五”期间增长了两倍多；受苯基单体供应和质量的影响，苯基硅橡胶只有个别单位小批量生产且品种牌号少，产品主要用于军工配套和部分特殊场合。
室温硫化硅橡胶需求方面：2010年我国有机硅建筑密封胶总产能约45万吨/年，产量约38万吨，加上电子、汽车及模具硅橡胶，室温硫化硅胶总产量约43万吨。
硅油和硅树脂占比较小。对比硅橡胶，国内硅油生产单位虽然较多，但规模小、产量不大，且大都为通用型产品，高端市场所需硅油产品主要依赖进口；2010年我国各种硅油总产能约14万吨/年，产量约8万吨。
硅树脂在有机硅材料中所占比例也不大，估计2010 年硅树脂产能约2万吨/年，产量约1.3万吨；未来随着甲基单体的发展，甲基三氯硅烷将大量过剩，加上今后几年我国苯基氯硅烷会有较大发展，将推动硅树脂的生产和应用。
硅烷偶联剂产品。近年来我国硅烷偶联剂发展迅速，2010年我国硅烷偶联剂产能从2005年末的2.5万吨/年快速增长到12万吨/年，年均增长率约37%，约占全球硅烷总产能的50%。
第八节 跨国有机硅企业在国内市场布局
中国在资源、市场、劳动力成本及技术配套能力等方面的优势，全球有机硅单体生产正逐步向中国转移。全球最大的3家有机硅公司道康宁、瓦克和迈图都在华建了单体生产装置。知名企业已经初步完成对中国市场的布局。如1973年道康宁就开始进入中国市场，已经完成在中国“技术服务-生产-销售”，“从初级原料-中间体-下游产品开发”的完整产业链建设。
| 道康宁有机硅在中国的投资情况 | |||
时间 |
公司 |
业务 |
地点 |
2002 |
DC东爵有机硅 |
硅橡胶 |
南京，上海 |
2002 |
大连道氏硅业 |
金属硅原料 |
大连 |
2003 |
凌道有机硅 |
硅橡胶 |
上海 |
2006 |
道康宁（张家港） |
有机硅单体 |
张家港 |
| 瓦克有机硅在中国的投资情况 | |||
时间 |
公司 |
业务 |
地点 |
2004 |
上海有机硅技术公司 |
有机硅乳液 |
上海 |
2003 |
合资成立德美瓦克 |
研发 |
顺德 |
2006 |
道康宁（张家港）有限公司 |
有机硅单体 |
张家港 |
|
|
||
| 迈图有机硅在中国的投资情况 | |||
时间 |
公司 |
业务 |
地点 |
2001-2002 |
建立3个生产基地 |
有机硅下游产品 |
上海，深圳 |
2003 |
第四个全球技术中心 |
研发 |
上海 |
2006 |
国内生产基地 |
有机硅下游产品 |
南通 |
第九节 国内有机硅行业发展趋势
有机硅行业发展环境的变化
有机硅行业符合产业政策，国家鼓励发展。但随着行业产能不断扩大。国家在有机硅行业的发展规划上出现政策性调整。
有机硅行业产品已经进入《中国高新技术产品目录》、《鼓励进口技术和产品目录》、《鼓励外商投资产业目录》、《产业结构调整指导目录》、《石化产业调整振兴规划》、《石油和化工产业振兴支撑技术指导意见》、《石油和化工产业结构调整指导意见》等相关目录，属于新材料产业“十二五”重点产品。
但在2011年最新《产业结构指导目录》中：
2011年我国开始限制建设10万吨以下的甲基氯硅烷单体生产装置；但依然鼓励苯基单体及后加工产品、改性硅油、三乙氧基硅烷等系列高效偶联剂。
有机硅材料下游市场需求前景分析
电子电气是我国硅橡胶消费的重要领域，按键是国内高温硅橡胶需求最大领域，2006 年按键领域消耗高温硅橡胶约7 万吨，占中国全部高温硅橡胶消费量的53.8%，2002～2006年年均消费量增长18.5%，未来三年将保持10~15%的增速。
在建筑领域，建筑密封胶占总密封胶消费量不到50％，与发达国家60％相比，还有一定差距，未来需求将保持快速增长。
中国汽车工业发展迅猛，我国汽车工业年增长率预计仍将超过10%，汽车工业的发展，其对硅橡胶的需求也将不断增长。
硅油的消费与国内产业的发展水平密切相关。随着国民经济的发展，国内对硅油的需求不断增加。
国内硅烷偶联剂主要应用于玻纤及子午线轮胎。随着玻纤产能的不断扩大，国内汽车产业的迅速发展和轮胎子午化率不断提高带动子午线轮胎产能不断扩大，对于硅烷偶联剂的需求将长期增加。
预计“十二五”期间，我国有机硅消费年均增长率将保持在18%左右，2015年硅氧烷表观消费量约130万吨，折合有机硅单体约260万吨。
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