根據(jù)全國硅產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)盟研究報告,2002年全球功能性硅烷產(chǎn)能僅13.5萬噸,產(chǎn)量10.3萬噸,開工率76.3%。發(fā)展到2018年,全球功能性硅烷產(chǎn)能為59.6萬噸,產(chǎn)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(fā)展,年均產(chǎn)能復(fù)合增速接近10%。2021年全球功能性硅烷產(chǎn)能約為76.5萬噸,全球功能性硅烷產(chǎn)量約為47.8萬噸,2021年產(chǎn)量相比2020年有所上升,主要是中國地區(qū)產(chǎn)量帶動全球產(chǎn)量上升。預(yù)計2023年全球功能性硅烷產(chǎn)能為76.2萬噸,2019-2023年均增長約5.0%;預(yù)計2023年產(chǎn)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(fā)和生產(chǎn)技術(shù)源自西方發(fā)達國家。經(jīng)過多年發(fā)展,我國在主要硅烷品類上的研發(fā)能力已接近國外水平,形成了全球領(lǐng)先的產(chǎn)能和產(chǎn)量規(guī)模,且有較強的成本優(yōu)勢。較發(fā)達國家而言,我國硅烷行業(yè)的發(fā)展歷史仍然較短,在下游深加工和高端應(yīng)用領(lǐng)域仍存在一定的差距。目前,部分行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)已開始加大這方面的研發(fā)和產(chǎn)能投入,對標(biāo)國際廠商,向著更高附加值的下游產(chǎn)業(yè)鏈不斷探索和發(fā)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(jié)構(gòu)上來說,通常將主鏈為-Si-O-C-結(jié)構(gòu)的有機硅小分子統(tǒng)稱為功能性硅烷。從功能上來看,功能性硅烷多為雜交結(jié)構(gòu),多數(shù)產(chǎn)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(lián)反應(yīng),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(yè),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(yīng)用領(lǐng)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(yī)藥醫(yī)療等行業(yè)。
2010-2021年世界功能性硅烷生產(chǎn)狀況及未來預(yù)測
根據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)MarketsandMarkets發(fā)布的報告,從2015年開始,亞太地區(qū)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(lǐng)亞太地區(qū)硅烷市場的發(fā)展,同時中國已成為全球最大的生產(chǎn)國根據(jù)全國硅產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)盟研究報告,中國功能性硅烷產(chǎn)能從2002年的2.5萬噸發(fā)展到2021年的55.8萬噸,產(chǎn)能年均復(fù)合增速約17.8%。國內(nèi)產(chǎn)量從2002年的1.5萬噸發(fā)展到2021年的32.3萬噸,產(chǎn)量年均復(fù)合增速超過17.5%。2019年初以來,全球主要經(jīng)濟體均出現(xiàn)不同程度的增長放緩跡象,以中美及歐美貿(mào)易摩擦、英國脫歐為代表的“逆全球化”行為進一步?jīng)_擊世界各國經(jīng)濟,化工行業(yè)景氣度有所回落。在下游需求增速有所放緩、行業(yè)供應(yīng)能力繼續(xù)提高的情況下,2019年我國硅烷行業(yè)開工率同比基本保持穩(wěn)定。2021年中國功能性硅烷生產(chǎn)企業(yè)40多家,產(chǎn)能約55.8萬噸(不含中間體,下同),產(chǎn)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(fēng)電等復(fù)材能源行業(yè)快速增長,帶動了硅烷消費領(lǐng)域的增長。隨著國內(nèi)行業(yè)的進一步發(fā)展,預(yù)計2026年中國功能性硅烷產(chǎn)量為38.1萬噸,消費量為33.9萬噸,行業(yè)進一步往中國集中。
2010-2021年中國功能性硅烷生產(chǎn)狀況
中國功能性硅烷產(chǎn)能與產(chǎn)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(chǎn)廠商受制于成本壓力、產(chǎn)業(yè)配套等因素,大規(guī)模擴展生產(chǎn)能力的可能性較低。在我國環(huán)保督查趨嚴(yán)的背景下,國內(nèi)功能性硅烷行業(yè)集中度進一步提高,龍頭企業(yè)形成了較強的產(chǎn)業(yè)鏈及成本優(yōu)勢,加之技術(shù)水平不斷提升,在國際市場的競爭優(yōu)勢逐步確立并將繼續(xù)擴大。預(yù)計未來市場上,我國硅烷產(chǎn)品將繼續(xù)占據(jù)行業(yè)主導(dǎo)地位,并進一步提高國際市場份額。
一、功能性硅烷行業(yè)發(fā)展前景
1、新興國家有機硅消費潛力大
根據(jù)瓦克年報統(tǒng)計,人均有機硅消費量與人均GDP水平基本呈正比關(guān)系。相較發(fā)達國家和地區(qū)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(fā)展中國家只有0.2kg不到,新興國家、發(fā)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(fā)展中國家則還在相對低級消費市場,單位質(zhì)量的有機硅材料其附加值仍存在較大差距。伴隨經(jīng)濟發(fā)展,新興國家、發(fā)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(fā)展的經(jīng)濟紅利,有利的產(chǎn)業(yè)鏈配套,將率先突圍成熟硅材料,功能性硅烷的發(fā)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(yè)發(fā)展
有機硅材料屬于高性能新材料,產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度大,對促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)升級和高新技術(shù)發(fā)展十分重要,有機硅材料不僅是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)以及新材料行業(yè)的重要組成部分,也是其他戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)不可或缺的配套材料。有機硅材料一直是國家重點鼓勵發(fā)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(yè)的發(fā)展和進步,國家對有機硅行業(yè)的鼓勵政策逐步從單體生產(chǎn)轉(zhuǎn)向有機硅產(chǎn)品深加工、新型有機硅產(chǎn)品開發(fā)、新應(yīng)用領(lǐng)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(huán)保和低端產(chǎn)能方面的限制力度,相繼出臺了限制和淘汰落后產(chǎn)品產(chǎn)能、加大環(huán)保督察力度的政策。政策的推動將加速國內(nèi)有機硅行業(yè)的發(fā)展,實現(xiàn)有機硅產(chǎn)業(yè)鏈從初級加工向高附加值產(chǎn)品開發(fā)轉(zhuǎn)變,并加速低端產(chǎn)能產(chǎn)線出清,有利于資金實力強、有技術(shù)積淀的行業(yè)龍頭企業(yè)進一步擴大市場份額和優(yōu)勢。
3、功能性硅烷下游應(yīng)用領(lǐng)域增長強勁
功能性硅烷應(yīng)用領(lǐng)域主要包括:復(fù)合材料、橡膠加工、塑料加工、密封膠、粘合劑領(lǐng)域、涂料、金屬表面處理和建筑防水等,主要應(yīng)用于高技術(shù)含量的工業(yè)品中。從全球功能性硅烷消費來看,橡膠加工領(lǐng)域占比32.4%,復(fù)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(nèi)消費占比與全球趨同,主要消費領(lǐng)域橡膠加工領(lǐng)域占比33.9%,密封膠、粘合劑領(lǐng)域占比17.5%,涂料、金屬表面處理及建筑防水占比17.0%,復(fù)合材料12.3%。由于世界經(jīng)濟發(fā)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(jīng)濟的發(fā)展水平正相關(guān),增長的動力主要來自于新興經(jīng)濟體的需求帶動和新興工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā)。根據(jù)SAGSI的預(yù)測,未來五年內(nèi),傳統(tǒng)消費領(lǐng)域如橡膠加工、粘合劑、涂料和塑料加工等的需求仍將構(gòu)成功能性硅烷消費需求的絕大部分,并保持穩(wěn)定增長。受新能源行業(yè)需求拉動,復(fù)合材料領(lǐng)域?qū)⒁暂^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(yù)計2026年國內(nèi)消費達到33.9萬噸。
二、功能性硅烷行業(yè)競爭情況
1、行業(yè)競爭格局和市場化程度
我國功能性硅烷行業(yè)市場化程度較高,除部分高端硅烷產(chǎn)品有外資企業(yè)參與外,其余市場主要是民營企業(yè)和部分國有企業(yè)。隨著環(huán)保安全要求的提高,功能性硅烷行業(yè)將繼續(xù)淘汰產(chǎn)能落后、環(huán)保不達標(biāo)的小型生產(chǎn)商。行業(yè)將呈現(xiàn)以大型廠商為主的競爭格局,擁有自主研發(fā)能力、掌握核心技術(shù)、具備較強資金及規(guī)模優(yōu)勢的企業(yè)將具備更強的競爭力。
2、行業(yè)內(nèi)的主要企業(yè)和主要企業(yè)的市場份額
國外主要硅烷生產(chǎn)企業(yè)有MomentivePerformanceMaterials(邁圖高新)、DowCorning(道康寧,更名為陶熙)、EvonikDegussaAG(贏創(chuàng))、Wacker(瓦克)、Shinetsu(信越化學(xué))等,具體分布情況如下:
目前國內(nèi)功能性硅烷產(chǎn)業(yè)鏈布局完善,全球已逐步轉(zhuǎn)移到國內(nèi),我國已經(jīng)成為世界重要的硅烷生產(chǎn)基地。國內(nèi)企業(yè)也不斷拓展產(chǎn)業(yè)鏈布局,在向全產(chǎn)業(yè)鏈延伸的基礎(chǔ)上,不斷加大研發(fā)力度,向高附加值產(chǎn)品和高端產(chǎn)業(yè)鏈布局。目前我國形成了江瀚新材、宏柏新材、晨光新材等規(guī)模較大的硅烷生產(chǎn)企業(yè),主要競爭企業(yè)的主要產(chǎn)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(chǎn)廠商受制于成本壓力、產(chǎn)業(yè)配套等因素,大規(guī)模擴展生產(chǎn)能力的可能性較低。在我國環(huán)保督查趨嚴(yán)的背景下,國內(nèi)功能性硅烷行業(yè)集中度進一步提高,龍頭企業(yè)形成了較強的產(chǎn)業(yè)鏈及成本優(yōu)勢,加之技術(shù)水平不斷提升,在國際市場的競爭優(yōu)勢逐步確立并將繼續(xù)擴大。預(yù)計未來市場上,我國硅烷產(chǎn)品將繼續(xù)占據(jù)行業(yè)主導(dǎo)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(shù)壁壘
功能性硅烷的生產(chǎn)工藝復(fù)雜、技術(shù)含量高、生產(chǎn)流程長,具有較強的技術(shù)壁壘。功能性硅烷行業(yè)是一個品種多、批量少、應(yīng)用面廣、技術(shù)含量高的高新技術(shù)行業(yè),不同細分領(lǐng)域的應(yīng)用對硅烷產(chǎn)品性能有各自的需求,新產(chǎn)品開發(fā)難度很大,企業(yè)若想?yún)⑴c到高端產(chǎn)品競爭中則必須擁有相應(yīng)的自主研發(fā)能力。由基礎(chǔ)原料至最終硅烷產(chǎn)品至少要經(jīng)過3-4道化學(xué)反應(yīng)工藝,反應(yīng)過程和反應(yīng)裝置較為復(fù)雜,且在每道工藝中均產(chǎn)生副產(chǎn)物,因此對反應(yīng)參數(shù)選擇、工藝流程設(shè)計均是新進入企業(yè)面臨的技術(shù)壁壘。此外,對于副產(chǎn)品的綜合利用水平也會影響生產(chǎn)線的經(jīng)濟效益,同樣是對企業(yè)技術(shù)實力的重要考驗。
2、資金壁壘
功能性硅烷行業(yè)的發(fā)展離不開技術(shù)的支持,更需要大量資金的投入。這種投入主要體現(xiàn)在三個方面:一是必要的技術(shù)設(shè)備投入;二是達到規(guī)模經(jīng)濟效益的生產(chǎn)投入;三是相關(guān)的安全及環(huán)保設(shè)施的投入。隨著行業(yè)集中度的不斷提高、企業(yè)規(guī)模的增大、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提高、產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快以及安全、環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高,企業(yè)在生產(chǎn)工藝設(shè)備、研發(fā)技術(shù)人員儲備及安全與環(huán)保設(shè)施方面的投資將不斷增加,從而進一步提高了進入該行業(yè)的資金門檻。
3、人才壁壘
功能性硅烷行業(yè)具有技術(shù)密集型的行業(yè)特征,硅烷產(chǎn)品是國家鼓勵發(fā)展的新型化工材料,其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,行業(yè)內(nèi)企業(yè)往往采取多產(chǎn)品系列的發(fā)展模式,這對技術(shù)研發(fā)人員提出了更高的要求。另一方面,在我國相關(guān)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)階段,相關(guān)專業(yè)技術(shù)人才仍屬緊缺資源,而面對有機硅行業(yè)高效化、復(fù)合化、環(huán)?;雀黝惣夹g(shù)的不斷快速發(fā)展,尖端合理的人才梯隊和人才儲備構(gòu)成進入本行業(yè)的人才壁壘。
4、安全與環(huán)保壁壘
功能性硅烷的生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜,生產(chǎn)過程中的部分環(huán)節(jié)涉及到高溫、高壓環(huán)境以及?;返氖褂茫a(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物也需通過一定的技術(shù)處理才能循環(huán)利用或達標(biāo)排放,因此國家安全生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)保部門不斷加強對本行業(yè)的監(jiān)管,逐步關(guān)停了產(chǎn)能落后、安全環(huán)保不達標(biāo)的中小企業(yè)。同時,國家對新建化工項目也實施了更為嚴(yán)格的行業(yè)準(zhǔn)入制度,進一步提高了行業(yè)準(zhǔn)入門檻。本行業(yè)內(nèi)的企業(yè)需在經(jīng)營過程中逐步積累安全生產(chǎn)、環(huán)境保護、資源綜合利用等方面的經(jīng)驗和技術(shù),并取得相應(yīng)的經(jīng)營資質(zhì)。隨著行業(yè)監(jiān)管不斷加強,企業(yè)在安全和環(huán)保方面的資金和人力投入也將持續(xù)加大。上述因素對新進入企業(yè)構(gòu)成了一定的壁壘。
5、客戶壁壘
功能性硅烷下游行業(yè)包括橡膠制品、建筑、紡織、汽車、皮革、造紙、涂料、醫(yī)藥醫(yī)療等,通常對供應(yīng)商的穩(wěn)定供應(yīng)能力及產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有較高要求,因此形成了較高的供應(yīng)商準(zhǔn)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(zhì)量和穩(wěn)定性均存在較行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)更高的要求。知名輪胎制造商對上游含硫硅烷供應(yīng)商的選擇過程中,通常要經(jīng)過1-2年的考察及合格供應(yīng)商認定流程,一旦達成業(yè)務(wù)合作關(guān)系,為保證生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定,通常會進行長期戰(zhàn)略合作。因此,本行業(yè)具備一定的客戶壁壘。
四、影響行業(yè)發(fā)展的有利和不利因素
1、有利因素(1)產(chǎn)業(yè)政策支持《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011年本)》等產(chǎn)業(yè)政策均明確將新型材料作為未來科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向,鼓勵投資者進入功能性硅烷等新材料行業(yè),為本行業(yè)的發(fā)展指明了發(fā)展方向、提供了良好的政策環(huán)境。(2)下游市場需求的不斷增長帶來行業(yè)發(fā)展的機遇功能性硅烷產(chǎn)品在橡膠加工、復(fù)合材料、塑料加工等行業(yè)的應(yīng)用較為突出。隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展,下游行業(yè)的需求持續(xù)增長,這也將帶動功能性硅烷行業(yè)的高速發(fā)展。同時,我國硅烷產(chǎn)品的質(zhì)量不斷提高,企業(yè)的市場競爭力在不斷增強,不僅占據(jù)著國內(nèi)功能性硅烷行業(yè)的主導(dǎo)地位,而且發(fā)展日趨全球化,已經(jīng)全面進入歐美、日韓等主流市場,成為全球硅烷產(chǎn)品市場的主要供應(yīng)來源。功能性硅烷的廣泛應(yīng)用及其在國內(nèi)、國際兩個市場上的市場拓展,給功能性硅烷行業(yè)本身的發(fā)展帶來了具有潛力的機遇。(3)產(chǎn)能集中度提高在國家實施“供給側(cè)改革”之后,隨著去產(chǎn)能目標(biāo)的逐步實現(xiàn),行業(yè)集中度顯著提高,帶動了功能性硅烷行業(yè)的進一步發(fā)展。小型硅烷企業(yè)由于無法達到環(huán)保要求,或難以承受較高的環(huán)保支出,采取了停產(chǎn)、限產(chǎn)等應(yīng)對措施。環(huán)保督查的力度支持了行業(yè)內(nèi)環(huán)境友好型大中型企業(yè)的發(fā)展,也促進了產(chǎn)能集中度的提高。
2、不利因素(1)環(huán)保督查力度提高近年來政府和社會對企業(yè)安全生產(chǎn)和環(huán)境保護的要求不斷提升,相關(guān)法律法規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)保持從嚴(yán)趨勢,中小型化工企業(yè)由于排放不達標(biāo)等原因受到了責(zé)令停產(chǎn)、限產(chǎn)等處罰措施。隨著環(huán)保部門執(zhí)法力度及輿論監(jiān)督關(guān)注度的進一步提高,行業(yè)內(nèi)企業(yè)也需增加環(huán)保投入,相關(guān)經(jīng)營成本存在上升可能。(3)原材料價格波動功能性硅烷行業(yè)上游為常見的化工原材料,受宏觀經(jīng)濟、監(jiān)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(chǎn)廠商受環(huán)保督查力度提高,有出現(xiàn)減產(chǎn)或價格大幅提高的可能性。氯丙烯等為石化產(chǎn)品,其價格受石油等基礎(chǔ)原料價格和市場供需關(guān)系影響,呈現(xiàn)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(yè)會面臨較大的匯率風(fēng)險。(5)貿(mào)易摩擦目前全球功能性硅烷生產(chǎn)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(qū)。若主要進口國實施貿(mào)易限制政策,例如大幅提高關(guān)稅或?qū)嵤┻M口配額,將不利于行業(yè)產(chǎn)品的銷售,對我國相關(guān)企業(yè)產(chǎn)生不利影響。