沉淀法二氧化硅行业市场需求分析
思瀚产业研究院 远翔新材料    2023-07-11

（1）沉淀法二氧化硅的市场需求情况

“十三五”时期是我国经济转型的关键时期，经过了“十二五”时期经济增速的换挡，“十三五”时期我国逐步完成经济动能的转换，经济发展主题完成了从稳增长到调结构的转变，十九大明确了高质量发展的发展方向，进一步指明了中国未来发展目标，“十三五”时期经济年均增长维持在 6.5%以上。

沉淀法二氧化硅产业发展和国民经济发展、人民美好生活的需要密切相关，在“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念引领下，得益于绿色轮胎、硅橡胶和环保涂料等行业高速需求增长，沉淀法二氧化硅产品需求保持较高的增长速度，年均增长率约在 10%。

（2）沉淀法二氧化硅的下游应用情况

沉淀法二氧化硅广泛应用于轮胎、鞋类、硅橡胶、医药、农药、农业、饲料、涂料、油墨、造纸等行业，其中，轮胎、鞋类、硅橡胶等橡胶工业领域是二氧化硅的主要消费市场，占二氧化硅总消费量 70%以上。

橡胶工业中除鞋类、轮胎工业橡胶以外，有机硅材料也是主要应用领域，其中聚硅氧烷是有机硅化合物中为数最多、研究最深、应用最广的一类，约占总用量的 90%以上。因此，狭义上的有机硅材料主要是指聚硅氧烷。根据《中国硅产业发展白皮书（2021 版）》，未来五年，随着国内有机硅企业新建产能陆续释放，中国聚硅氧烷产量将保持稳定增长。

除传统行业对有机硅材料的需求将持续增长外，光伏、新能源等节能环保产业，超高压和特高压电网建设、智能穿戴材料、3D打印及5G 等新兴产业的发展均为有机硅提供了新的需求增长点。根据《中国硅产业发展白皮书（2021版）》，预计 2025 年中国聚硅氧烷消费量大约在 211.6 万吨，2021-2025 年年均消费增速在 10.8%。

聚硅氧烷下游制品主要包括硅橡胶、硅油、硅树脂三大类，少量中间体也可以在一些下游领域直接应用。根据《中国硅产业发展白皮书（2021 版）》，2020年中国聚硅氧烷消费量约为 126.5 万吨，同比增长 10.1%，其中，硅橡胶、硅油乳液、硅树脂及其他消费分别占比 70.9%、26.6%、2.5%，硅橡胶均需要添加二氧化硅作为补强剂。

硅橡胶是一类具有交联结构的高分子聚硅氧烷，是最重要的有机硅产品之一。制备硅橡胶的原料通常由线型聚硅氧烷（基胶）、补强填剂、交联剂、催化剂、改性添加剂等组成。将所有原料混炼（或混合）加工成混炼胶（或混合胶），混炼胶（混合胶）在一定的条件下硫化（或称固化或交联），便可从黏流态转变成弹性体。根据硫化方式和硫化温度不同，硅橡胶可分为高温硫化硅橡胶（HTV）、室温硫化硅橡胶（RTV）和液体胶（LSR）。

根据《中国硅产业发展白皮书（2021 版）》，2020 年中国 HTV 产能约 82.9万吨/年，产量约为 61.0 万吨，分别同比增长 7.5%和 8.1%，行业开工率为 73.6%。SAGSI 预计 2021 年中国 HTV 的产量将达到 74.1 万吨，需求量达到 63.7 万吨。预计到 2025 年，中国 HTV 产量将达到 99.5 万吨，需求量在 88.7 万吨，因此2021-2025 年 HTV 产量复合增长率预计达 7.65%。

根据《中国硅产业发展白皮书（2021 版）》，2020 年中国高温胶在电子领域消费占比 41.2%，电线电缆领域消费占比 18.0%，绝缘子领域消费占比 10.4%，汽车领域消费占比 2.8%，其他领域占比 27.5%。

（3）细分应用领域市场现状、竞争格局及未来发展趋势

①硅橡胶领域

根据《中国硅产业发展白皮书》2019 版、2020 版及 2021 版，2018-2020 年我国 HTV（高温硫化硅橡胶）产量分别为 51.6 万吨、54.4 万吨和 61.0 万吨，按照二氧化硅在 HTV 中的平均添加比例 32.5%计算，对应的 HTV 用二氧化硅需求量分别为 16.77 万吨、17.68 万吨和 19.83 万吨。

此外，《中国硅产业发展白皮书》（2021 版）认为随着下游需求的持续增长、应用领域的不断拓展及国家鼓励政策，中国的 HTV 产能将不断扩张，预计 2021年 HTV 产量约 74.1 万吨，2025 年将达到 99.5 万吨，据此测算 2021-2025 年中国 HTV 产量复合增长率为 7.65%，以此作为 HTV 用二氧化硅的需求增长率，则2022 年、2023 年、2024 年和 2025 年 HTV 产量分别为 79.8 万吨、85.9 万吨、92.4万吨、99.5 万吨，2021-2025 年 HTV 用二氧化硅需求量分别为 24.08 万吨、25.92万吨、27.91 万吨、30.04 万吨、32.34 万吨。

目前国内许多沉淀法二氧化硅厂商都能够生产硅橡胶用二氧化硅，但部分厂商的产品仅能用于对抗黄性和透明度要求不高的低端硅橡胶制品。国内中高端硅橡胶用二氧化硅市场份额主要集中在国内大型企业手中，在通用型二氧化硅领域，目前国内市场上主要生产企业包括远翔新材料、新纳材料、思科硅材料和吉药控股；在高透明型二氧化硅领域，国内主要生产企业是远翔新材料和赢创嘉联白炭黑（南平）有限公司。

硅橡胶材料因其优异的耐候性、抗老化性、电绝缘性等综合性能而被广泛应用于多个应用领域，可以满足各行业不同的个性化需求，成为现代工业和日常生活不可缺少的高性能材料，根据《中国硅产业发展白皮书（2021 版）》，2020年中国高温胶在电子领域消费占比 41.2%，电线电缆领域消费占比 18.0%，绝缘子领域消费占比 10.4%，汽车领域消费占比 2.8%，其他领域占比 27.5%。

A、电子电器行业

高温胶可以制作手机外壳、硅胶按键、键盘贴、密封圈等产品，应用于手机、电脑、智能手表、家用电器等行业。在电子工业领域，有机硅材料的良好特性起到了重要作用，其绝缘性、抗湿能力、耐候性、化学稳定性可以密封、保护敏感的电路、半导体及设备，使其免遭热量、污染及意外的损坏。虽然受人民币升值、产品更新换代以及劳动力成本上升等因素的影响，近年来国内电子工业的增速有所回落，但是在国家扩大内需和消费升级政策作用下，2018 年以来，我国规模以上电子信息制造业主营业务收入平稳增长，2020 年实现主营业务收入 120,992亿元，电子产业的增长将带动有机硅橡胶消费量的提升。

在家电领域，硅橡胶大量应用于密封、隔热、减震和器具把手等部位，特别是在高压锅、电饭煲、冰箱、冰柜、热水器等家电。近两年，随着 5G、AI、物联网等新技术的快速发展及中国国民消费结构的转型升级，国内家居家电市场已经进入发展的快车道，先后度过了自动化、单品智能化、物联网+家居场景三个阶段，正迈入了全屋智能探索期。根据中国产业信息网数据显示，2019 年，中国智能家居市场规模已达 537.6 亿元，同比增长 23.76%。

B、电线电缆行业

电线电缆是用以传输数据、传输电（磁）能、实现电磁能转换和构成自动化控制线路的基础产品。电线的主要结构为“导体+绝缘”，电缆的主要结构为“导体+绝缘+护套”。导体一般由铜、铝或其合金制成，绝缘和护套一般由橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯等材料制成。根据最终产品用途的不同，电线电缆可以分为以下五类：数字通信电缆、电气装备用电线电缆、裸电线及裸导体制品、电力电缆、绕组线等。电线电缆广泛应用于国民经济各个部门，是国民经济和社会正常运转及人民日常生活必不可少的产品。

电线电缆业是国民经济中最大的配套产业之一，是各个产业的基础，其产品广泛应用于能源、电力、交通、通信等基础设施建设。根据国家对电线电缆主要应用领域-电力（新能源、智慧电网）、轨道交通、航空航天、海洋工程等规划来看，未来我国电线电缆行业前景向好，行业产品升级趋势明显。

电力产业是与国计民生息息相关的支柱产业，根据国家能源局发布的《2020 年全国电力工业统计数据》显示，2020 年全国全社会用电量突破7.5 万亿千瓦时，同比增长 3.1%。随着全社会用电量的持续快速增长，我国发电设备容量也保持着快速增长态势。2020 年全口径发电设备容量 22 亿千瓦时，同比增长 9.5%，我国电力的供应能力持续增强。用电需求和电力供应能力的增强，将进一步拉动国家电源电网工程建设。电线电缆行业作为电力行业产业链中的重要一环，将得益于电力行业的稳步发展。

C、绝缘子行业

电力系统由发电、变电、输电、配电和用电等各个环节的子系统构成。绝缘子是安装在不同电位的导体之间或导体与地电位构件之间的器件，广泛应用在变电、输电、配电三个环节，能够耐受电压和机械应力作用，是一种特殊的绝缘控件，能够在电力系统中起到重要作用。绝缘子主要有三种材质：瓷绝缘子、玻璃绝缘子、复合绝缘子（硅橡胶）。与传统的瓷、玻璃绝缘子相比，硅橡胶绝缘子具有良好的憎水性、抗老化性、耐漏电起痕性和耐电腐蚀性。作为陶瓷材料绝缘子的替代品，硅橡胶在绝缘子领域的用量仍将维续增长。

D、汽车制造行业

汽车制造工业中硅橡胶的应用领域众多：散热器、热交换器及水泵垫圈使用有机硅橡胶后可传送防冻剂而不产生腐蚀；汽缸盖密封垫片、引擎盖、阀门盖、油泵或油盘使用耐油、传热的有机硅橡胶可以帮助散热。中国汽车工业协会表示，中国汽车产业仍将延续恢复向好、持续调整、总体稳定的发展态势。汽车制造行业中发动机系统、排气系统、燃料系统、汽车按键等对有机硅等材料的需求将带动硅橡胶需求不断攀升。2020年中国新能源汽车产销量分别为136.6万辆和136.7万辆，产销量创历史新高。

E、其他应用领域

硅橡胶在医疗行业、家居日用品同样有着广泛的应用。高端厨具产业是近年涌现的硅橡胶下游一个快速发展的市场。以有机硅材料制备的各种高端厨具产品造型多种多样，且耐温、疏水、手感好、易清洗，受到越来越多年轻消费者的青睐。此外，硅橡胶还有许多新开发的产品，如卫生洁具、箱包、仿真皮革、脚垫等，其市场增速迅猛，发展速度高于传统行业。母婴用品行业目前大量使用液体胶制造奶瓶、奶嘴、磨牙棒等，已成为液体胶最大的消费领域。

F、有机硅单体企业扩产情况

中国是有机硅生产大国，根据《中国硅产业发展白皮书（2021 版）》，2020年中国聚硅氧烷产能为 157.3 万吨，约占全球总产能的一半以上，截至 2020 年末，中国尚有拟在建单体产能 700 万吨，其中预计 400 万吨可在五年内实现。根据企业技术水平的不同，甲基单体与聚硅氧烷的折算比例约为 0.45-0.47，即 1吨甲基单体产能折合 0.45-0.47 吨聚硅氧烷产能，按照中间值 0.46 折算比例计算，若上述产能均按计划投产，预计五年内新增聚硅氧烷产能约 184 万吨，相比 2020年的 157.3 万吨，增长约 1.17 倍。硅橡胶作为聚硅氧烷最主要的消费领域，硅橡胶新增产能将持续推动二氧化硅需求的快速增长。

②绝热材料领域

绝热材料是指用于热工设备或者建筑围护，阻抗热流传递的材料或者材料复合体。绝热材料一方面要满足建筑空间或热工设备对热环境的要求，另一方面也节约了能源。绝热材料广泛应用于建筑、家电、机械、军工、交通运输、仓储等各行各业，用于各种建筑物、电器、冷库、车船等的保温保冷。

绝热材料按绝热性能可分为常规绝热材料和新型绝热材料两大类。新型绝热材料通常为复合材料，主要包括真空绝热板、纳米孔绝热材料、辐射绝热材料等。传统绝热材料大多为多孔和纤维类材料，以微孔绝热的方式实现绝热，导热系数一般在 20mW/（m·K）以上；新型复合型绝热材料则往往结合多种绝热方法，导热系数要远低于传统绝热材料，其中真空隔热板采用真空绝热原理，抽除板内气体使其保持一定真空度，有效地消除了对流传热和气体传热，从而导热系数一般在 3.5mW/（m·K）以下。

近年来，我国真空绝热板产品产量整体呈现增长态势，从 2015 年的 727 万平方米增长至 2020 年的 5,400 万平方米，预计到 2023 年产量将达到 14,046 万平方米。

真空绝热板因生产成本相对较高，首先在家电领域的能效要求较高、容积率要求较高的冰箱产品中应用，在建筑领域尚处于推广阶段。根据中国建筑节能协会发布的《中国建筑能耗研究报告（2020）》，2018 年全国建筑运行阶段能耗占全国能源消费比重为 21.7%。因此大力发展以绝热保温材料为基础的新型节能建筑材料，对实现我国 21 世纪经济和社会可持续发展有着现实和深远的意义。与常用建筑保温材料相比，真空绝热板有着极其优异的保温性能，达到同等保温效果只需很小的材料厚度。

在我国，虽然真空绝热板的绝热性能优异，但真空绝热板在建筑领域的应用受建筑行业施工技术、成本考量等方面因素影响，其拓展速度并不快。随着建筑节能标准的提高、施工技术工业化和模块化，真空绝热板在建筑领域的应用空间将逐步打开，近年来建筑业房屋施工面积稳步增加，绝热材料用二氧化硅需求有望维持快速增长。

纳米孔绝热材料是使用纳米气凝胶制作的一种绝热产品，以二氧化硅气凝胶技术最为成熟，但是由于投入高、成本高、工艺复杂等原因，主要用于航空航天、军事装备、热力管网等领域，目前主要生产企业包括纳诺科技有限公司、广东埃力生高新科技有限公司、山西天一纳米科技股份有限公司等。真空绝热板结构主要由芯材、阻气层和吸气剂三部分组成。

芯材类型包括 PU 泡沫、珍珠岩粉、沉淀法二氧化硅、气相法二氧化硅、玻璃纤维等，沉淀法二氧化硅主要应用于建筑保温隔热领域，目前我国真空绝热板在建筑领域尚处于推广阶段，导致尚无专门生产绝热材料用二氧化硅的大型企业。由于真空绝热板的生产厂商更倾向于选择产品质量稳定、产能规模大、有稳定供货能力的二氧化硅供应商，绝热材料用二氧化硅行业未来将以产能规模较大的企业竞争为主。

③PE 蓄电池隔板行业

隔板是铅酸蓄电池的一个重要部件，主要作用是隔离电池内部正负极，防止正、负极板相互接触而造成短路，又因它是多孔体，故能使导电离子顺利通过隔板，确保电解液正常地进行化学反应。

铅酸蓄电池是化学电池中市场份额最大、使用范围最广的电池，特别是在起动和大型储能等应用领域。铅酸蓄电池价格较低，具有技术成熟、高低温性能优异、稳定可靠、安全性高、资源再利用性好等优势，市场竞争优势明显。铅酸蓄电池需求稳定，行业周期性特征不明显，一方面，铅酸蓄电池广泛运用在交通运输、通讯、电力、铁路、国防、计算机和科研等各个领域，是国民经济的基础产品；另一方面，铅酸蓄电池具有一定使用寿命，需要定期更换的特性决定了其需求的刚性。根据中商产业研究院统计，2020 年，我国铅酸蓄电池市场规模达到1,659 亿元，同比增长 4.67%。

由于 PE 蓄电池隔板用二氧化硅细分应用领域目前尚无公开权威的市场规模、市场占有率等相关数据，根据查询公开资料，目前国内主要的生产企业包括连云港越达新型建材有限公司、福建省三明同晟化工有限公司和赢创嘉联白炭黑（南平）有限公司，市场集中度相对较高。

④涂料行业

中国涂料工业的市场前景广阔，中国工业化及城市化的进程为工业涂料、建筑涂料等快速发展提供了契机，下游的旺盛需求将带动涂料行业的增长势头，根据中国涂料工业协会统计，2019年中国涂料产量为2,438.8万吨，同比增长2.60%。

2019 年，中国涂料用沉淀法二氧化硅表观消费量为 4.30 万吨。在水性环保涂料中大多采用沉淀法二氧化硅作为消光剂和增稠剂，未来，随着中国经济持续快速增长，基础设施的大量建设，人们环保意识的逐渐增强，涂料将走向健康环保、水性化的道路，而水性涂料业将迎来更广阔的发展空间。根据中国橡胶工业协会预测，随着水性涂料应用范围的扩增，预测五年内我国水性涂料占比可达20%，2018 年我国水性涂料产量约为 284 万吨，到 2023 年达到 700 万吨，涂料用二氧化硅未来的需求增长将受益于水性涂料的快速发展。

国内涂料用二氧化硅市场起步较晚，国内生产涂料用二氧化硅产品的企业并不多，且部分高端产品依赖进口。目前国内的主要生产企业有凌玮科技、北京航天赛德科技发展有限公司、山西天一纳米科技股份有限公司和清远市鑫辉化工有限公司等。涂料用二氧化硅正逐渐吸引国内其他领域厂商的进入，根据公开资料显示，金三江、远翔新材料在涂料用二氧化硅领域均开始有所布局，新进入者将与现有企业争夺市场份额，未来行业竞争程度将进一步加剧。

⑤消泡剂行业

消泡剂是一种助剂，一般由多种不同功能的组分组成，包括活性剂、分散剂、乳化剂、增稠剂、防腐剂等，其功能是消除在生产过程中物料形成的泡沫，提高生产效率，可广泛应用于许多生产领域，如制浆与造纸、石油和天然气、泡沫浮选、废水处理以及其他各种化工生产过程。根据智研咨询，2015 年我国消泡剂产量 63.34 万吨，2020 年已达到 80.06 万吨，2015 年以来复合增长率为 4.80%，预计到 2023 年，消泡剂产量将达到 92.04 万吨。

从整体上来看，我国消泡剂档次较低，品种亦较简单，与国外相比有较大差距。目前一些引进装置上用的高效有机硅消泡剂还主要依赖进口。总体而言，我国消泡剂经过三十多年的研制，开始进入稳定发展期，技术已日趋成熟，为新型消泡剂的研制提供了可行的条件。从应用领域来看，传统的造纸、水处理、石油开采加工等行业仍是最为主要的市场，但造纸领域的需求增长较低，而在环保要求的作用下，食品药品、涂料等领域也保持稳定的增长，占比持续提升。

依据活性剂的不同，消泡剂产品主要分为有机硅类、矿物油类、聚醚类及其他种类消泡剂。二氧化硅作为分散剂可用于制备有机硅或矿物油消泡剂，主要有三个作用：一是提高活性剂的分散性；二是与活性剂产生“协同作用”，降低活性剂进入液膜的阻力和泡沫排水时间，加快消泡速度；三是由于其粒径小、比表面积大、表面能高、呈三维网状结构，可形成一种巨大的吸附气泡的作用力，和活性剂一起构成攻击气泡的力，从而使气泡破裂，最终提高消泡效果。

消泡剂用二氧化硅使用的是经过改性处理后的二氧化硅，国内产品与进口产品在生产技术上仍有一定差距，市场上使用的仍以赢创工业集团等跨国公司的进口产品为主。目前，国内生产消泡剂用二氧化硅的生产企业众多，市场集中度较低，主要有以下几方面原因：一是改性二氧化硅相比于其他领域的二氧化硅增加了改性的生产工序，技术工艺复杂，相关技术主要掌握在国外公司手中，国外改性产品更加多样化；二是消泡剂添加二氧化硅的比例较低，二氧化硅的消费量较低，导致国内尚无专门生产消泡剂用二氧化硅的大型企业；三是和下游应用领域相关，消泡剂广泛用于工业生产活动中，客户群体分散导致市场集中度较低。