Silikonski materijali nisu samo važna komponenta industrije novih materijala nacionalne strateški rastuće industrije, već su i nezamjenjiv prateći materijal za druge strateške rastuće industrije.

S kontinuiranim širenjem područja primjene, ogroman potencijal potražnje učinio je silikone jednim od najpopularnijih hemijskih materijala trenutno.

Najveći udio domaće potrošnje silikona je u oblastima kao što su građevinarstvo, elektronika, električna energija i nove energije, medicinska njega i lična njega. Među njima, građevinarstvo je trenutno glavni scenario primjene silikona, sa oko 30%.

Pored kontinuiranog rasta potražnje za silikonskim materijalima u tradicionalnim industrijama, industrije koje štede energiju i zaštitu okoliša, poput fotonaponskih sistema i novih izvora energije, kao i razvoj industrija u nastajanju, poput izgradnje ultra-visokonaponskih i ultra-visokonaponskih elektroenergetskih mreža, inteligentnih nosivih materijala, 3D printanja i 5G mreža, pružaju nove tačke rasta potražnje za silikonima.

Pregled silikona

Silikoni su opći naziv za organska jedinjenja silicija, koja se sintetiziraju i hidroliziraju pomoću metalnog silicija i hlorometana.

Prvi korak u sintezi silikona je generiranje metilhlorosilana, koji se zatim hidrolizira da bi se dobio monometiltrihlorosilan, dimetildihlorosilan i trihlorosilan. Dimetildihlorosilan je glavna monomerna varijanta organskog silicija, a njegovi glavni proizvodi su silikonska guma i silikonsko ulje.

Trenutno se proizvodni kapacitet silikona koji se spominje u Kini uglavnom odnosi na proizvodni kapacitet metilhlorosilana, dok se trenutna statistika proizvodnje zasniva na proizvodnji dimetilsiloksana.

Lanac silikonske industrije

Lanac silikonske industrije uglavnom je podijeljen na četiri karike: silikonske sirovine, silikonske monomere, silikonske međuproizvode i silikonske proizvode duboke prerade. Postoji manji broj proizvodnih preduzeća za sirovine, monomere i međuproizvode, dok nizvodna duboka prerada uključuje širok spektar proizvoda i više raspršenih proizvodnih kapaciteta.

Silikonske sirovine

Proces proizvodnje silikona uključuje veliki udio sirovina. Sirovina za silikone je industrijski silikonski prah, koji se u industriji priprema redukcijom kvarca koksom u elektrolučnoj peći.

Proizvodnja industrijskog silikona troši veliku količinu silikonske rude i energije, te uzrokuje značajno zagađenje okoliša. Stoga je stabilna i visokokvalitetna opskrba industrijskim silikonskim sirovinama postala osnovna garancija za proizvodnju silikona.

Prema podacima SAGSI-ja, u 2020. godini, globalni industrijski proizvodni kapacitet silikona iznosio je 6,23 miliona tona, dok je proizvodni kapacitet Kine iznosio 4,82 miliona tona, što čini 77,4%.

Silicijum

Silikonski monomeri i međuproizvodi

Domaća ponuda silikonskih monomera i intermedijara čini preko 50% ukupne globalne ponude, što je čini najvećim dobavljačem silikonskih monomera i intermedijara na svijetu. Zbog nestabilnog stanja silikonskih monomera, kompanije uglavnom sintetiziraju monomere u intermedijare kao što su DMC (dimetilsiloksan) ili D4 za prodaju.

Postoji nekoliko vrsta i specifikacija silikonskih monomera i međuprodukata.

Dimetildihlorosilan je trenutno najčešće korišteni silikonski monomer, koji čini preko 90% ukupne količine monomera.

Ulazni prag za industriju silikona je visok, podignut je na 200.000 tona i zahtijeva najmanje 1,5 milijardi juana kapitalnih ulaganja. Visok ulazni prag za industriju će promovisati trend koncentracije proizvodnih kapaciteta monomera prema vodećim preduzećima.

Trenutno, samo mali broj kompanija ima dovoljnu tehnološku akumulaciju i postigao je proizvodnju velikih razmjera, s preko 90% proizvodnog kapaciteta raspoređenog među 11 najboljih preduzeća.

Koncentracija proizvodnih kapaciteta silikonskih monomera također pruža veći prostor za pregovaranje za preduzeća koja posluju nizvodno.

Diklorodimetilsilan

Što se tiče ponude, mnoga vodeća kineska preduzeća za proizvodnju silikona imaju tekuće projekte ili nove planove. Novi proizvodni kapaciteti bit će koncentrirani na proizvodnju od 2022. do 2023. godine, a proizvodni kapaciteti industrije uskoro će ući u ciklus brzog širenja.

Prema podacima Baichuan Yingfu, kompanije poput Hesheng Silicon Industry, Yunnan Energy Investment i Dongyue Silicon Materials će ove godine investirati približno 1,025 miliona tona u proizvodne kapacitete silikona. Kompanije poput New Special Energy, Asia Silicon Industry i Sichuan Yongxiang također ulažu u proizvodne kapacitete polikristalnog silicija, što dovodi do povećanja potražnje za industrijskim silikonima.

SAGSI predviđa da će kineski proizvodni kapacitet silikonskih metil monomera premašiti 6 miliona tona godišnje do 2025. godine, što će činiti preko 70% globalnog proizvodnog kapaciteta silikonskih metil monomera.

Prema C&EN-u, Momentive, vodeća strana kompanija za proizvodnju silikona, planira zatvoriti svoj proizvodni kapacitet silikona u Waterfordu, New York, čime će Dow postati jedini proizvođač sirovina za silikone u Sjedinjenim Državama.

Globalni proizvodni kapacitet silikonskih monomera prebačen je u Kinu, a omjer koncentracije industrije će se nastaviti poboljšavati u budućnosti.

Duboka obrada silikona

Duboko prerađeni silikonski proizvodi često postoje u molekularnom obliku RnSiX (4-n), a stabilna fizičko-hemijska svojstva silicijumskog lanca i varijabilnost funkcionalnih grupa daju duboko prerađenim silikonskim proizvodima bogate upotrebne funkcije. Glavni proizvodi su silikonska guma i silikonsko ulje, koji čine 66% odnosno 21%.

Trenutno se industrija duboke prerade silikona još uvijek brzo razvija, s relativno raspršenom industrijom. Postoji preko 3.000 preduzeća za duboku preradu koja se bave samo preradom silikona.

Olivia Factory Sirovine Tank

Struktura duboko prerađenih silikonskih proizvoda u Kini:

Inostrane silikonske kompanije nemaju cjenovnu prednost u proizvodnji silikonskih monomera u poređenju s kineskim kompanijama, a većina vodećih stranih silikonskih kompanija fokusira se na razvoj proizvoda za duboku preradu i proširenje industrijskog lanca.

Kineske politike podsticanja silikonske industrije postepeno su se prebacile s proizvodnje monomera na duboku preradu silikonskih proizvoda, razvoj novih silikonskih proizvoda, širenje novih područja primjene i poboljšanje sveobuhvatnog nivoa iskorištenja.

Silicijev dioksid

Silikonski proizvodi iz downstream industrije imaju veću dodanu vrijednost i izglede za primjenu na tržištu. Trenutno još uvijek postoji značajan prostor za razvoj potrošnje silikona na tržištima u razvoju u Kini i inostranstvu.

Silikon

Polikristalni silicij