硅橡胶行业技术水平特点及细分市场分析、竞争格局市场规模趋势

时间: 2024-05-20 00:35:25 |   作者: 工业润滑系统过滤

详细介绍:

  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)和加成型硫化液体硅橡胶(LSR)。

  近年来,国内硅橡胶生产企业工艺技术有明显提升,但工艺水平以及综合利用能力与国际巨头仍存在一定差距。国内部分有突出贡献的公司经过多年发展,资金实力较强,已经初步完善了产业链布局,拥有了一定的技术积累优势,在部分细致划分领域掌握了先进的技术,并形成了自主知识产权,具备了一定规模的中、高技术上的含金量产品的生产能力。国内硅橡胶生产企业正逐步向下游高端应用领域延伸,研发技术上的含金量更高的终端产品,扩大应用场景范围,逐渐缩小与世界领先水平的差距。

  室温硫化硅橡胶基胶在分子链的两端(有时中间也有)各带有一个或多个官能团,在一定条件下(空气中的水分或适当的催化剂),这些官能团可发生反应,从而形成高分子量的交联结构。

  世界上主要的RTV生产企业有美国陶氏、美国迈图、德国瓦克等,这一些企业在中国主要占据中高端领域市场。中国RTV生产企业较多,但规模性企业较少,5 万吨/年以上的厂家有数十家,国内领先企业的产品线日趋齐全,产品质量稳定,新产品不断涌现,并逐渐建立了国际影响力。RTV市场应用领域众多,市场集中于中国、美国和西欧,其中以中国为最大市场,占比超 50%。中国RTV生产企业非常分散,仅通过国家权威认证的企业就有百家左右,据 全国硅产业绿色发展战略联盟(SAGSI)统计,2022 年行业内生产规模居前的主要企业总产能已达 203.2 万吨/年,产能利用率为62.2%,产量为 126.4 万吨。

  中国RTV消费最大的领域是建筑领域,2022年建筑领域消耗RTV约 50.4 万吨,占中国全部RTV消费量的 42.3%。在电子领域、能源电力及其他制造业,RTV大范围的使用在封装、胶粘等用途。2022年电子信息制造业各项指标均出现放缓,电子领域RTV消耗量同比增长约 14.5%,增幅较 2021 年有所下滑,伴随着 5G 时代的来临,中国电子电器及消费电子行业再次步入快速地发展期。

  随着碳中和政策的逐步推行以及行业技术的进步,以光伏为代表的可再次生产的能源前景可期,在降本增效的需求下,光伏发电技术不断迭代,对新材料的需求日益旺盛,有机硅胶粘剂等光伏行业的重要辅材收益明显。除光伏外,RTV已被大范围的应用于新能源汽车电池包、电池管理系统、逆变器、变压器、车载充电机、电机等核心部件,随着全球新能源汽车产业的加快速度进行发展,RTV市场需求有望进一步打开。2022 年中国RTV消费结构主要为建筑领域。

  为解决传统能源对环境造成污染较严重、利用率低的问题,中国正在加快风电、太阳能等可再次生产的能源的开发利用,这将大大促进太阳能光伏产业元器件制备、风电设备和材料的需求,RTV作为元器件主要封装用材料,需求相应增长。中国已经确定“碳达峰”“碳中和”时间表,随之而来的是可再次生产的能源产业链条所有的环节开始步入新一轮加快速度进行发展阶段。

  室温硫化硅橡胶由于拥有非常良好的耐候性、密封性、电绝缘性以及应用工艺简单、效率高等特点,在电池组件封装生产中大范围的应用。室温硫化硅橡胶在光伏组件中的应用大概能分为粘接、密封、灌封 3 类。层压后的太阳能电池片与铝合金边框的粘接与密封,接线盒与背材的粘接,接线盒的灌封及薄膜电池与金属背轨的结构粘接,是室温硫化硅橡胶在光伏组件中 4 个重要的使用部位。由于光伏组件工作年限长,且工作环境较为恶劣,要求室温硫化硅橡胶需具备优异的力学性能,良好的粘接能力及能够耐黄变、耐湿热、耐紫外线等。随企业研发技术慢慢地加强,国内头部企业相继突破技术壁垒并不断扩产,国产替代过程不断加速。

  高温硫化硅橡胶是指高分子量(分子量一般 40~80 万)的聚有机硅氧烷(即生胶)加入补强填料和其它各种添加剂,采用有机过氧化物为硫化剂,经加压成型(模压、挤压、压延)或注射成型,并在高温下交链成橡皮。根据硅产业绿色发展联盟《2022 年度高温硅橡胶年度报告》,2022年中国 HTV 产量及消费量分别为 93.8 万吨、80.5 万吨,同比分别增长 10.2%、7.3%。SAGSI 预计2023 年中国 HTV 产量将达到 104.6 万吨,需求量达到 92.3 万吨。预计到 2027 年,中国 HTV 产量将达到 164.0 万吨,需求量在 158.9 万吨,实现持续稳定增长,主要高温硫化硅橡胶生产企业包括了合盛硅业、东岳硅材、埃肯(星火)、陶氏(张家港)、迈图(南通)等。下游应用电子领域中,根据工信部数据,2022 年中国电子信息制造业生产出现放缓。

  国内 HTV 生产集中在长江三角洲和珠江三角洲地区,主要的生产厂商有合盛、东爵、陶氏、新安(含新安天玉)、埃肯、宏达等。排名前十家企业的合计产量占总产量的 50.5%,行业集中度相比来说较低。随市场竞争加剧,HTV 行业将呈现两大趋势:一是上下游一体化的企业具备成本优势,将进一步发展壮大,部分小规模企业因成本压力逐渐退出市场;二是外购原料的企业中,与上游企业合作关系好的有不错的发展前景,其他企业生存压力则日渐增大。

  加成型硫化液体硅橡胶是在催化剂作用下,有机硅基胶上的乙烯基或丙烯基和交联剂分子上的硅氢基发生加成反应形成的高分子弹性体。加成型硫化液体硅橡胶在交联硫化过程中不产生副产物、收缩率极小、能深层固化、对接触的材料无腐蚀,是电子电气行业首选的灌注材料。据 SAGSI 统计,2022 年中国LSR 产能为 17.13 万吨/年,同比增长 20.1%,产量达到 11.24 万吨,同比增长 20.9%,开工率为 65.6%。

  LSR 主要生产企业包括深圳森日、广州瑞合、深圳正安、迈高等,其中森日产品主要销往国外,瑞合产品主要在国内销售。实力雄厚的有机硅上游企业也开始进入 LSR 领域,例如新安化工、星火等。

  我国硅橡胶行业的企业规模分布呈现“金字塔”状,行业内领先企业的市场集中度逐年提升。

  一方面,随着用户对产品质量、性能、环保节能要求的日益提高,市场之间的竞争日趋激烈,相对低端的产品利润趋薄,一些技术水平落后、缺乏自主创新能力、环保措施不到位、工艺技术相对落后的生产企业将逐步被淘汰,行业内领先企业的市场集中度逐年提升。

  另外一方面,我国硅橡胶行业具有资金、技术、资源、管理等优势的领先企业竞争优势日益明显。随着国内环境保护力度的逐年加大、近期国际经济社会出现的贸易摩擦事项,进一步催化了我国强化产品质量与性能,加速实现高端产品进口替代的需求。而硅橡胶行业竞争格局中处于领先地位的企业具有技术优势、资源人才优势、生产工艺优势、品牌优势、规模优势,他们更能满足客户在产品品质、性能、环保等方面的需求,竞争优势日益明显,在行业发展中处于主导地位。

  技术是硅橡胶生产中的关键因素。配方和生产工艺的掌握需要一批具有较高产品开发能力和制造能力的高素质的科研队伍和技工队伍,技术人才的培养及相关工艺技术的掌握需要企业长时间的积累。生产工艺的掌握和技术人才的积累是进入本行业的重要壁垒。

  硅橡胶行业是一个规模经济属性较为明显的行业,若要在硅橡胶行业长期立于不败之地,就需要投资形成产能规模,以满足下游客户对高端产品性能的要求。这将在一定程度上压缩新进入该行业的中小型企业的生存空间。

  硅橡胶产品的性能及其稳定性直接决定下游产品质量。不同厂家、不同品牌的产品性能及稳定性有一定差别。如光伏领域:由于光伏行业的特性,新供应商进入光伏组件厂需通过在终端产品长时间的验证后方可进入其供应商名录,因此随着双方在长期业务合作中的技术交融日益深化,促使客户一定程度上对企业的产品技术形成较强黏性,若客户选择更换光伏密封胶产品供应商将面临较高的技术转移及磨合成本。长期的稳定合作伙伴关系与优良的产品质量会使下游客户形成较高的客户粘性,这也对后续的市场进入者形成一定的壁垒。

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  第6章 2017-2022年中国硅橡胶行业市场需求状况及市场规模体量分析