Silikonematerialer er ikke kun en vigtig del af den nationale strategiske vækstindustris nye materialeindustri, men også et uundværligt støttemateriale for andre strategiske vækstindustrier.

Med den kontinuerlige udvidelse af anvendelsesområder har det enorme efterspørgselspotentiale gjort silikoner til et af de mest populære kemiske materialer i øjeblikket.

Den største andel af husholdningssilikoneforbruget er inden for områder som byggeri, elektronik, elektricitet og ny energi, lægehjælp og personlig pleje. Blandt disse er byggebranchen i øjeblikket det vigtigste terminalscenarie for anvendelse af silikone og tegner sig for omkring 30%.

Ud over den kontinuerlige vækst i efterspørgslen efter silikonematerialer i traditionelle industrier, giver energibesparende og miljøbeskyttelsesindustrier såsom solceller og ny energi, samt udviklingen af nye industrier såsom konstruktion af ultrahøje og ultrahøje spændingsnet, intelligente bærbare materialer, 3D-printning og 5G, alle nye vækstpunkter for efterspørgslen efter silikone.

Oversigt over silikoner

Silikoner er en generel betegnelse for organiske siliciumforbindelser, som syntetiseres og hydrolyseres af metallisk silicium og chlormethan.

Det første trin i syntesen af silikoner er at generere methylchlorsilan, som derefter hydrolyseres for at opnå monomethyltrichlorsilan, dimethyldichlorsilan og trichlorsilan. Dimethyldichlorsilan er den primære monomervariant af organisk silicium, hvor dens vigtigste downstream-produkter er silikonegummi og silikoneolie.

I øjeblikket refererer den silikoneproduktionskapacitet, der er nævnt i Kina, generelt til produktionskapaciteten af methylchlorsilan, mens den nuværende produktionsstatistik alle er baseret på produktionen af dimethylsiloxan.

Silikoneindustrikæde

Silikoneindustrikæden er hovedsageligt opdelt i fire led: silikoneråmaterialer, silikonemonomerer, silikonemellemprodukter og silikonedybdeforarbejdningsprodukter. Der er færre produktionsvirksomheder for råmaterialer, monomerer og mellemprodukter, mens downstream-dybdeforarbejdning involverer en bred vifte af produkter og mere spredt produktionskapacitet.

Silikone råmaterialer

Produktionsprocessen for silikoner involverer en stor andel af råmaterialer. Silikoneråmaterialet er industrielt silikonepulver, som fremstilles i industrien ved at reducere kvarts med koks i en elektrisk lysbueovn.

Produktionen af industriel silikone forbruger en stor mængde silikonemalm og energi og forårsager betydelig miljøforurening. Derfor er en stabil og højkvalitetsforsyning af industrielle silikoneråmaterialer blevet den grundlæggende garanti for silikoneproduktion.

Ifølge SAGSI var den globale industrielle silikoneproduktionskapacitet i 2020 6,23 millioner tons, mens Kinas produktionskapacitet var 4,82 millioner tons, hvilket tegner sig for 77,4%.

Silicium

Silikonemonomerer og mellemprodukter

Den indenlandske forsyning af silikonemonomerer og mellemprodukter tegner sig for over 50 % af den globale samlede mængde, hvilket gør landet til den største leverandør af silikonemonomerer og mellemprodukter i verden. På grund af silikonemonomerernes ustabile tilstand syntetiserer virksomheder generelt monomererne til mellemprodukter såsom DMC (dimethylsiloxan) eller D4 til salg.

Der findes få varianter og specifikationer for silikonemonomerer og mellemprodukter.

Dimethyldichlorsilan er i øjeblikket den mest anvendte silikonemonomer og tegner sig for over 90% af den samlede monomermængde.

Adgangstærsklen for silikoneindustrien er høj og er blevet hævet til 200.000 tons, hvilket kræver mindst 1,5 milliarder yuan i kapitalinvesteringer. Den høje adgangstærskel for industrien vil fremme tendensen til koncentration af monomerproduktionskapaciteten mod førende virksomheder.

I øjeblikket har kun et lille antal virksomheder tilstrækkelig teknologisk akkumulering og opnået storskalaproduktion, med over 90 % af produktionskapaciteten fordelt blandt de 11 største virksomheder.

Koncentrationen af produktionskapaciteten for silikonemonomerer giver også mere forhandlingsrum for downstream-virksomheder.

Dichlordimethylsilan

Med hensyn til forsyning har mange førende silikonevirksomheder i Kina igangværende projekter eller nye planer. Den nye produktionskapacitet vil være koncentreret om produktion fra 2022 til 2023, og industriens produktionskapacitet er ved at gå ind i en hurtig ekspansionscyklus.

Ifølge data fra Baichuan Yingfu vil virksomheder som Hesheng Silicon Industry, Yunnan Energy Investment og Dongyue Silicon Materials investere cirka 1,025 millioner tons silikoneproduktionskapacitet i år. Virksomheder som New Special Energy, Asia Silicon Industry og Sichuan Yongxiang investerer også i produktionskapacitet for polykrystallinsk silicium, hvilket driver en stigning i efterspørgslen efter industriel silikone.

SAGSI forudsiger, at Kinas produktionskapacitet af silikone-methylmonomerer vil overstige 6 millioner tons/år inden 2025, hvilket tegner sig for over 70 % af den globale produktionskapacitet af silikone-methylmonomerer.

Ifølge C&EN planlægger Momentive, en førende udenlandsk silikonevirksomhed, at lukke sin silikoneproduktionskapacitet i Waterford, New York, hvilket gør Dow til den eneste producent af silikone-upstream-råmaterialer i USA.

Den globale produktionskapacitet for silikonemonomer overføres til Kina, og industriens koncentrationsforhold vil fortsætte med at forbedres i fremtiden.

Dybdegående bearbejdning af silikoner

Dybdeforarbejdede silikoneprodukter findes ofte i den molekylære form af RnSiX(4-n), og siliciumkædens stabile fysisk-kemiske egenskaber og variationen af funktionelle grupper giver de dybdeforarbejdede silikoneprodukter rige anvendelsesmuligheder. Hovedprodukterne er silikonegummi og silikoneolie, der tegner sig for henholdsvis 66% og 21%.

I øjeblikket er den dybe forarbejdningsindustri for silikoner stadig i en hurtig udviklingsfase med en relativt spredt industri. Der er over 3.000 downstream-dybforarbejdningsvirksomheder, der udelukkende beskæftiger sig med silikoneforarbejdning.

Olivia Factory råmaterialetank

Strukturen af dybforarbejdede silikoneprodukter i Kina:

Udenlandske silikonevirksomheder mangler en omkostningsfordel ved produktion af silikonemonomerer sammenlignet med kinesiske virksomheder, og de fleste af de førende udenlandske silikonevirksomheder fokuserer på at udvikle downstream-dybdeforarbejdningsprodukter og udvide industrikæden.

Kinas tilskyndelsespolitikker for silikoneindustrien er gradvist gået fra monomerproduktion til dybdeforarbejdning af silikoneprodukter, udvikling af nye silikoneprodukter, udvidelse af nye anvendelsesområder og forbedring af det omfattende udnyttelsesniveau.

Silica

Silikone-downstreamprodukter har højere produkttilvækst og markedsanvendelsesmuligheder. På nuværende tidspunkt er der stadig betydelig plads til udvikling i forbruget af silikone på vækstmarkeder i Kina og i udlandet.

Silikone

Polykrystallinsk silicium