功能性硅烷细分领域的发展状况分析
思瀚产业研究院 宏柏新材    2023-07-25

（1）全球功能性硅烷市场规模超百亿，传统消费领域需求存量可观，叠加新兴产业和新兴地区增量市场，同步拉动市场消费量快速增长

根据 Markets and Markets 发布的调研报告，受复合材料、表面处理等领域需求拉动，功能性硅烷的全球市场规模从 2015 年的 86.32 亿元增长至2021 年的117.67 亿元，达到百亿市场规模，2015 年-2021 年期间年均复合增长率约为 5.30％。根据 SAGSI 统计，2021 年全球功能性硅烷消费量约 47.82 万吨，消费结构如下：

数据来源：SAGSI

①功能性硅烷的传统消费领域需求可观

功能性硅烷的传统消费领域主要为橡胶加工、塑料加工和粘合剂、涂料等基础化工行业，上述行业的市场需求可观。以橡胶加工和塑料加工行业为例，在橡胶加工行业，添加功能性硅烷后制成的合成橡胶强度更高、耐磨性和抗老化性能均有明显改善。根据国家统计局数据，2021 年我国合成橡胶产量达到 820.79 万吨，同比增长 9.25%。

在塑料加工行业，通过在塑料生产过程中添加特定的功能性硅烷产品，可以活化填料，从而达到提高填充量，减少树脂用量，降低制品成本的目的，同时还能优化塑料制品的性能。根据国家统计局数据，2021 年我国初级形态塑料和改性塑料的产量分别为 9,240.36 万吨和 2,193.00 万吨，同比增长5.50%和 6.20%。

②新兴工业应用领域的开发给功能性硅烷带来了增量机会

功能性硅烷新兴的应用领域包括绿色轮胎、新能源汽车、复合材料和风电等，新兴工业应用领域的开发给功能性硅烷带来了增量机会。

在绿色轮胎应用方面，添加了新型含硫硅烷的绿色轮胎能够有效降低汽车的油耗和尾气排放，对环境更加友好。随着中国汽车绿色轮胎等级认证发布，多项绿色轮胎产业政策相继实施，持续推动轮胎产品的升级换代，绿色轮胎渗透率不断提高。2010 年我国轮胎市场绿色化率仅为 2％，到 2018 年已突破 30％；预计到2023年，绿色轮胎渗透率将达到全国轮胎市场的50%以上。

根据SAGSI统计，2021 年中国橡胶加工行业消费含硫硅烷合计约为 6.47 万吨，同比增加 9.80%，预计 2022-2026 年期间该领域对含硫硅烷的需求量年均将达到 8.30%的增长率，2026 年将达到 9.64 万吨。因此，绿色轮胎的进一步普及有望拉动功能性硅烷消费量的增长。

在复合材料领域，特种功能性硅烷能够有效改善复合材料的机械强度、电气性能和湿态性能，被广泛应用于风电、特别是海上风电的叶片表面处理中。未来，随着风电行业的进一步发展以及复合材料的进一步开发，功能性硅烷需求有望同步实现增长。

据中国纤维复材协会统计，受风电行业的拉动，2021 年我国玻璃纤维总产量 604 万吨，同比增长 11.6%，全行业利润总额达 288.3 亿元，同比增长 146.4%。此外，电动汽车的轻量化也为以碳纤维为主的高端复合材料带来机遇，复合材料在新能源汽车中的应用快速增长。

根据 SAGSI 统计，我国复合材料领域对功能性硅烷的消费量从 2018 年的 2.08 万吨快速增长至 2021 年的 3.82万吨，年均复合增速高达 22.50％；根据 SAGSI 预测，预计到 2026 年我国功能性硅烷在复合材料领域的用量将达到 7.92 万吨，预计 2021 年-2026 年期间复合增速约为 20％。

受绿色轮胎、风电、新能源汽车等新兴产业需求拉动，功能性硅烷在橡胶、复合材料两个主要需求点具有可观的增量空间，市场消费需求将大幅增长。

③新兴国家将持续拉动全球硅烷市场增长

根据德国瓦克年报统计，人均有机硅消费量与人均 GDP 水平基本呈正比关系。相较发达国家和地区的人均有机硅需求 2kg，中国等新兴市场国家人均有机硅消费量还不到 1kg，印度等发展中国家只有不到 0.2kg，新兴国家、发展中国家硅烷消费水平相对较低，提升潜力仍较大。

伴随新兴国家、发展中国家的经济快速发展，消费升级将是必然，而以中国为代表的新兴国家，能够凭借快速发展的经济红利、有利的产业链配套，率先突围成熟高附加值硅材料的规模化生产，从而进一步加快功能性硅烷行业的发展。

综上所述，传统消费领域存量需求是推动功能性硅烷市场规模迈入百亿级别的主要原因，而新兴工业应用领域的开发和新兴经济体的需求带动是功能性硅烷市场规模不断增长的动力源泉。

（2）全球功能性硅烷产能稳步增长，中国为最大生产国

过去 20 年，全球功能性硅烷行业快速发展。根据 SAGSI 统计，2002 年全球功能性硅烷产能仅有 13.50 万吨，到 2021 年，产能达到了 76.54 万吨，年均产能复合增速超过 9.00%。此外，2021 年全球功能性硅烷产能较 2020 年增加 6.70万吨，同比增长 9.59%；产量约为 47.82 万吨，同比增长 10.24%。目前，中国已经成为全球最大的功能性硅烷生产国，是全球功能性硅烷产能的主要增长点。

根据 SAGSI 统计，中国功能性硅烷产能从 2002 年的 2.50 万吨发展到 2021 年的 55.76 万吨，增加了 53.26 万吨，占同期全球总产能增加额的84.49%，产能年均复合增速约 17.75%。2021 年中国功能性硅烷产能较 2020 年增加 6.69 万吨，同比增长 13.63%；产量约 32.26 万吨，占全球产量 67.46%，较2020 年增加 4.44 万吨，同比增长 15.96%。

成本优势和产业配套是功能性硅烷行业向中国转移的重要因素。受制于成本压力、产业配套、严格的环保审查等原因，海外功能性硅烷生产商不能大规模地扩建产能。目前，美国功能性硅烷供应商不多，欧洲、日本、韩国、印度及东南亚等国家的产量均较小，海外功能性硅烷的供应能力较为有限。借此机会，中国大力发展功能性硅烷行业，目前已成为世界上最大的功能性硅烷生产国和出口国。

根据 SAGSI 统计，2021 年中国拥有功能性硅烷生产企业 40 多家，产能合计约55.76 万吨、产量约为 32.26 万吨，占全球占比分别为 72.90%和 67.50%。

此外，中国已成为功能性硅烷重要原材料金属硅的主要生产地，拥有配套产业链带来的低成本优势，这也是功能性硅烷行业进一步往中国集中的重要原因。

（3）行业集中度提高增强了头部企业的市场竞争力，但高端产品市场仍与国外有差距

我国是世界上最大的硅烷生产国与消费国，行业内企业较多。近年来，由于环保要求的逐步提高，“双碳政策”的持续推行，功能性硅烷行业在爆发式的增长后出现了明显的整合，部分小企业陆续退出，国内落后产能正在逐步出清，行业整合趋势开始显现，主要产能开始向大型硅烷生产企业集中。

随着行业集中度的提高，龙头企业一体化生产优势逐步显现，市场竞争力得以加强。根据 SAGSI统计，2021 年中国功能性硅烷主要生产企业为宏柏新材、江瀚新材、晨光新材、

湖北新蓝天等。行业集中度的提高带来了整体技术水平的提升，连续化生产装置和高端生产工艺开始出现，头部企业生产的一体化程度也明显提高，市场竞争力得到显著加强，在国际市场上的地位也进一步上升，我国生产的功能性硅烷越来越多的面向海外市场进行销售。

然而，从产品端来看，国内功能性硅烷企业与国际领先企业仍存在较大差距。从产品类别来看，我国企业的产品仍以低端含硫硅烷、交联剂等产品为主。根据SAGSI 统计，2021 年中国出口的功能性硅烷产品主要为含硫硅烷，约占总量的35.30%，其次为交联剂，约占 20.50%。从产品研发来看，主要是对国外常见品类的模仿，自主开发的功能性产品较少，更不能满足某些高技术领域的需求。

以含硫硅烷为例，NXT 新型含硫硅烷仍为国际有机硅行业龙头迈图高新的专利产品。相较于传统的 Si-69、Si-75 型含硫硅烷，NXT 新型含硫硅烷在轮胎生产工艺中的应用能够显著降低滚动阻力，提供更先进的轮胎性能，同时提高燃油经济性并改善湿地牵引力。因此，尽管国外的有机硅企业产能较小，但长于功能性和应用性的开发，占据了绝大部分的高端市场。

（4）在有机硅产业政策的支持和引导下，功能性硅烷行业发展趋势逐渐以产品多元化和一体化深加工为主

有机硅、功能性硅烷属于高性能新材料，产业关联度大，对促进相关产业升级和高新技术发展十分重要，不仅是国家战略性新兴产业以及新材料行业的重要组成部分，也是其他战略性新兴产业不可或缺的配套材料。

在国家重点政策的鼓励下，我国功能性硅烷行业的发展和进步逐步从单体生产转向产品深加工、新型产品开发、新应用领域拓展以及提高综合利用水平等方面。

功能性硅烷行业呈现出产品多元化和一体化深加工的发展趋势。国内新增产能主要为两个方向，一是横向扩展产品线，从普通产品扩展至特种硅烷、高端硅烷产品；二是向上拓展原材料或向下拓展高附加值新兴应用领域。未来，行业集中度提升的同时，头部企业一体化程度、专精尖程度也将进一步提升。

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