Materiały silikonowe są nie tylko ważnym składnikiem nowego przemysłu materiałowego krajowego strategicznego przemysłu wschodzącego, ale także niezbędnym materiałem pomocniczym dla innych strategicznych wschodzących gałęzi przemysłu.

Wraz z ciągłym poszerzaniem obszarów zastosowań, ogromny potencjał popytu sprawił, że silikony są obecnie jednym z najpopularniejszych materiałów chemicznych.

Największy udział w krajowym zużyciu silikonów ma miejsce w takich dziedzinach, jak budownictwo, elektronika, energia elektryczna i nowa energia, opieka medyczna i higiena osobista. Wśród nich budownictwo jest obecnie głównym scenariuszem końcowym stosowania silikonów i stanowi około 30%.

Oprócz ciągłego wzrostu zapotrzebowania na materiały silikonowe w tradycyjnych gałęziach przemysłu, branżach energooszczędnych i ochrony środowiska, takich jak fotowoltaika i nowa energia, a także rozwoju branż wschodzących, takich jak budowa sieci elektroenergetycznych ultrawysokich i ultrawysokich napięć, , inteligentne materiały do ​​noszenia, druk 3D i 5G zapewniają nowe punkty wzrostu popytu na silikony.

Przegląd silikonów

Silikony to ogólne określenie organicznych związków krzemu, które są syntetyzowane i hydrolizowane przez metaliczny krzem i chlorometan.

Pierwszym krokiem w syntezie silikonów jest wytworzenie metylochlorosilanu, który jest następnie hydrolizowany w celu otrzymania monometylotrichlorosilanu, dimetylodichlorosilanu i trichlorosilanu. Dimetylodichlorosilan jest główną odmianą monomeru krzemu organicznego, a jego głównymi produktami końcowymi są kauczuk silikonowy i olej silikonowy.

Obecnie podana w Chinach zdolność produkcyjna silikonów odnosi się ogólnie do zdolności produkcyjnej metylochlorosilanu, natomiast wszystkie aktualne statystyki produkcyjne opierają się na produkcji dimetylosiloksanu.

Sieć branży silikonów

Łańcuch przemysłu silikonów dzieli się głównie na cztery ogniwa: surowce silikonów, monomery silikonów, półprodukty silikonów i produkty głębokiego przetwarzania silikonów. Jest mniej przedsiębiorstw zajmujących się produkcją surowców, monomerów i półproduktów, podczas gdy dalsze głębokie przetwarzanie obejmuje szeroką gamę produktów i bardziej rozproszone moce produkcyjne.

Surowce silikonowe

W procesie produkcji silikonów duży udział mają surowce. Surowcem silikonowym jest przemysłowy proszek silikonowy, który jest wytwarzany przemysłowo poprzez redukcję kwarcu koksem w elektrycznym piecu łukowym.

Produkcja silikonu przemysłowego pochłania duże ilości rudy krzemu i energii oraz powoduje znaczne zanieczyszczenie środowiska. Dlatego też stabilne i wysokiej jakości dostawy przemysłowych surowców silikonowych stały się podstawową gwarancją produkcji silikonów.

Według SAGSI w 2020 r. światowe moce produkcyjne silikonu przemysłowego wyniosły 6,23 mln ton, podczas gdy moce produkcyjne Chin wyniosły 4,82 mln ton, co stanowi 77,4%.

Krzem

Monomery i półprodukty silikonów

Krajowe dostawy monomerów i półproduktów silikonowych stanowią ponad 50% całości dostaw na świecie, co czyni ją największym dostawcą monomerów i półproduktów silikonowych na świecie. Ze względu na niestabilny stan monomerów silikonowych, firmy zazwyczaj syntetyzują monomery do półproduktów, takich jak DMC (dimetylosiloksan) lub D4 na sprzedaż.

Istnieje kilka odmian i specyfikacji silikonowych monomerów i półproduktów.

Dimetylodichlorosilan jest obecnie najpowszechniej stosowanym monomerem silikonów, stanowiącym ponad 90% całkowitej ilości monomerów.

Próg wejścia dla branży silikonów jest wysoki, został podniesiony do 200 000 ton i wymaga inwestycji kapitałowych o wartości co najmniej 1,5 miliarda juanów. Wysoki próg wejścia w branżę będzie sprzyjał trendowi koncentracji mocy produkcyjnych monomerów w kierunku wiodących przedsiębiorstw.

Obecnie tylko niewielka liczba firm posiada wystarczającą akumulację technologiczną i osiągnęła produkcję na dużą skalę, przy czym ponad 90% mocy produkcyjnych jest rozdzielonych pomiędzy 11 największych przedsiębiorstw.

Koncentracja mocy produkcyjnych monomerów silikonowych zapewnia również większą przestrzeń przetargową dla przedsiębiorstw działających na niższym szczeblu łańcucha dostaw.

Dichlorodimetylosilan

Jeśli chodzi o dostawy, wiele wiodących przedsiębiorstw zajmujących się silikonami w Chinach realizuje projekty lub nowe plany. Nowe moce produkcyjne zostaną skoncentrowane w produkcji w latach 2022-2023, a moce produkcyjne branży wkrótce wejdą w cykl szybkiego wzrostu.

Według danych Baichuan Yingfu firmy takie jak Hesheng Silicon Industry, Yunnan Energy Investment i Dongyue Silicon Materials zainwestują w tym roku około 1,025 miliona ton mocy produkcyjnych silikonów. Firmy takie jak New Special Energy, Asia Silicon Industry i Sichuan Yongxiang również inwestują w moce produkcyjne krzemu polikrystalicznego, napędzając wzrost popytu na silikony przemysłowe.

SAGSI przewiduje, że do 2025 r. chińska zdolność produkcyjna monomerów metylowych silikonów przekroczy 6 milionów ton rocznie, co będzie stanowić ponad 70% światowej zdolności produkcyjnej monomerów metylowych silikonów.

Według C&EN, Momentive, wiodący zagraniczny producent silikonów planuje zamknąć swoje zdolności produkcyjne w zakresie silikonów w Waterford w stanie Nowy Jork, czyniąc Dow jedynym producentem surowców silikonowych typu „upstream” w Stanach Zjednoczonych

Globalne moce produkcyjne monomerów silikonowych zostają przeniesione do Chin, a współczynnik koncentracji branży będzie w przyszłości nadal się poprawiał.

Głęboka obróbka silikonów

Produkty z głęboko przetworzonych silikonów często występują w postaci molekularnej RnSiX (4-n), a stabilne właściwości fizykochemiczne łańcucha krzemowego i zmienność grup funkcyjnych nadają głęboko przetworzonym produktom silikonowym bogate funkcje użytkowe. Głównymi produktami są kauczuk silikonowy i olej silikonowy, stanowiące odpowiednio 66% i 21%.

Obecnie przemysł głębokiego przetwórstwa silikonów znajduje się nadal w fazie szybkiego rozwoju, przy stosunkowo rozproszonym przemyśle. Istnieje ponad 3000 przedsiębiorstw zajmujących się dalszym głębokim przetwarzaniem, zajmujących się wyłącznie przetwarzaniem silikonu.

Zbiornik na surowce fabryki Olivia

Struktura głęboko przetworzonych produktów silikonowych w Chinach:

Zagranicznym firmom zajmującym się silikonem brakuje przewagi kosztowej w produkcji monomerów silikonowych w porównaniu z firmami chińskimi, a większość wiodących zagranicznych producentów silikonu koncentruje się na opracowywaniu produktów do głębokiego przetwarzania na dalszych etapach łańcucha dostaw i rozszerzaniu łańcucha przemysłowego.

Polityka zachęcająca Chin dla przemysłu silikonów stopniowo przesuwa się z produkcji monomerów do głębokiego przetwarzania produktów silikonowych, opracowywania nowych produktów silikonowych, poszerzania nowych obszarów zastosowań i poprawy wszechstronnego poziomu wykorzystania.

Krzemionka

Produkty przetworzone z silikonów mają wyższą wartość dodaną i perspektywy zastosowania rynkowego. Obecnie nadal istnieje znaczna przestrzeń do rozwoju spożycia silikonów na rynkach wschodzących w Chinach i za granicą.

Silikon

Krzem polikrystaliczny