一、有机硅产品类别及其应用
1、有机硅产品分类
有机硅是对含硅有机化合物的统称，产品种类众多、应用领域广泛。有机硅化合物是指分子中含有硅-碳键（Si-C），同时至少一个有机基团与硅原子直接相连的化合物，通常也包含那些通过氧、硫、氮等使有机基团与硅原子间接相连的化合物，其中以硅氧键（-Si-O-Si-）为主链组成的聚硅氧烷应用最为广泛，约占有机硅产品总用量的90%以上。
有机硅材料主要分为硅橡胶、硅油、硅树脂和功能性硅烷四大类。各大类具体情况如下：
（1）硅橡胶
所有橡胶品种中，硅橡胶具有最广的工作温度范围（-～°C），耐高、低温性能优异，按其硫化温度可分为室温硫化型、热硫化型两大类。前者主要应用于：密封剂、粘合剂、保形涂料、垫片、泡沫橡胶、模压部件、封装材料、电气绝缘、玻璃装配、医疗植入物、外科手术辅助材料、制模材料等；后者主要应用于：管材和软管、带材、电线电缆绝缘材料、外科手术辅助材料、阻燃橡胶件、穿透密封材料、模压部件、压花辊筒、汽车点火电缆和火花塞罩、挤压部件、医疗植入物、层压制品、导电橡胶、纤维涂料、泡沫橡胶等。
（2）硅油
硅油是无色（或淡黄色）、无味、无毒、不易挥发的液体，具有卓越的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力，常用作高级润滑油、防震油、绝缘油、液压油、热传递油、真空扩散泵油、消泡剂、脱模剂、疏水剂、油漆添加剂、抛光剂、隔离剂及日常生活用品添加剂、表面活性剂、颗粒和纤维处理剂、硅脂、絮凝剂等。
（3）硅树脂
硅树脂是一种热固性塑料，它最突出的性能之一是优异的热氧化稳定性，在°C高温下加热24小时后，仅失重2～8%；另一突出的性能是优异的电绝缘性能，在常温下能保持其良好的绝缘性能，主要用于制作高温涂料、封装材料、接合涂料、清漆、绝缘漆、压敏胶、层压树脂、脱膜剂、粘合剂、砖石防水剂等。
（4）功能性硅烷
从结构上来说，通常将主链为-Si-O-C-结构的有机硅小分子统称为功能性硅烷。从功能上来看，功能性硅烷多为杂交结构，多数产品在同一个分子中同时含极性和非极性两类官能团，可以作为无机材料和有机材料的界面桥梁或者直接参与有机聚合材料的交联反应，从而大幅提高材料性能，是一类非常重要、用途非常广泛的助剂。功能性硅烷有不同的分类方法：按活性有机基团与Si的相对取代位置可分为γ-取代和α-取代两种类型；根据取代基种类分类，其中的含硫硅烷、氨基硅烷、乙烯基硅烷、环氧硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷是国内生产和消费较大的品种；按用途可分为硅烷偶联剂和硅烷交联剂两大类。
1）硅烷偶联剂：是一类分子中同时含有两种不同化学性质的有机硅化合物，用以改善聚合物与无机物实际粘接强度，这既可能是指真正粘接力的提高，也可能是指浸润性、流变性和其它操作性能的改进。偶联剂还能对界面区域产生改性作用，以增强有机相与无机相的边界层。通过使用硅烷偶联剂，可在无机物质和有机物质的界面之间架起“分子桥”，把两种性质悬殊的材料连接在一起，形成有机基体-硅烷偶联剂-无机基体的结合层，提高复合材料的性能和增加粘接强度。硅烷偶联剂广泛运用于胶黏剂、涂料和油墨、橡胶、铸造、玻璃纤维、电缆、纺织、塑料、填料、表面处理等行业。常见的硅烷偶联剂如：含硫硅烷、氨基硅烷、乙烯基硅烷、环氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。
2）硅烷交联剂：是指含两个或两个以上硅官能团的硅烷，能在线型分子间起架桥作用，从而使多个线型分子或轻度支链型大分子、高分子相互键合交联成三维网状结构，促进或调解聚合物分子链间共价键或离子键的形成。交联剂是单组分室温硫化硅橡胶的核心部分，是决定产品交联机理和分类命名的基础。根据缩合反应产物的不同，可以把单组分室温硫化硅橡胶分为脱酸型、脱酮肟型、脱醇型、脱胺型、脱酰胺型、脱丙酮型等不同类型。
2、有机硅产品应用
由于有机硅产品结构中既含有“有机基团”，又含有“无机结构”，使其兼具有机物的特性与无机物的功能，具有耐高低温、耐气候老化性、耐腐蚀、电气绝缘、无毒无味等优异特性，被广泛应用于建筑、交通运输、电子电气、化学工业、食品健康、医疗设施、个人护理、纺织、印刷、粘合剂涂层等领域，形成了丰富的产品品类，被称为“科技发展催化剂”和“工业维生素”。从下游分布来看，建筑业、电子电器和纺织业的消费量分别占据有机硅下游消费的30%、30%和12%，主要用作密封剂、填料、交联剂、涂料等。有机硅下游具体应用领域及相关产品情况如下表所示。
图表1：有机硅主要产品类别及其应用
二、有机硅产业链分析
有机硅产业链由原材料、单体及中间体、下游深加工产品及终端应用等环节组成，其特点是集中的单体和中间体生产、分散的产品深加工。甲基单体是目前使用最广泛的一类单体，占总量的90%以上。因此，行业内通常以金属硅、一氯甲烷等为原料合成甲基粗单体，再经精馏得到目标产物二甲单体和其他具有工业价值的副产单体。
有机硅单体合成反应机理复杂、副反应多，除主产物二甲单体外还产生众多副产物，部分副产物不仅利用价值低，消化处理也存在一定难度，降低了经济和环保效益。因此，单体合成中二甲选择性的提高不仅是企业核心竞争力的重要体现，其生产水平和装置规模也是衡量一个国家有机硅工业技术水平的重要依据。
有机硅中间体主要为各类聚硅氧烷，如二甲单体经水解、裂解和精馏等工序制得的水解物、线性体、环体等，是有机硅产业链最关键的中间环节。由有机硅
单体及其中间体出发，经不同反应，或添加各类填料及助剂，进一步加工成硅橡胶、硅油、硅树脂等下游产品。
图表2：有机硅产业链
年，我国有机硅表观消费量为万吨，其中消费比例最大的是建筑、电工业助剂、电子电器和医疗及个人护理等领域。预计未来5年，在有机硅众多的下游应用领域中，建筑、电子电器、纺织、个人护理等仍将是有机硅材料的主要应用领域；光伏、新能源等节能环保产业对有机硅材料的市场需求将保持中高速增长；超高压和特高压电网建设、3D打印、智能可穿戴设备及其他新兴领域将是有机硅材料未来的市场增长点和突破点之一；此外有机硅材料对国家重大工程具有不可替代性，主要为高可靠性、高稳定性、高性能的特种有机硅材料，虽然用量不大，但种类多，技术要求高，未来发展前景乐观。
图表3：年国内有机硅行业市场结构
三、有机硅行业发展现状
随着我国有机硅工业的发展和进步，国家对有机硅行业的鼓励政策逐步从单体生产，延伸到有机硅深加工、新型有机硅产品开发、新应用领域拓展以及提高综合利用水平等方面。作为全球最大的有机硅生产国，截止到年底，中国境内11家单体生产企业的总产能约0kt/a，折合成硅氧烷产能约kt/a；中国境内单体企业硅氧烷产量约kt。
年，面对新冠肺炎疫情冲击、中美摩擦加剧和行业周期性调整等严峻考验，有机硅企业积极应对，实现了生产经营从艰难开局、到强力破局、再到稳定胜局的逆转，外贸进出口明显好于预期。年1～12月，我国初级形状聚硅氧烷进口总量t，同比增长11．2％；出口总量t，同比增长8．5％；进口总额8.18亿美元，同比下降2.6％；出口总额7.23亿美元，同比下降4.2％；进口均价美元/t，同比下降12.4％；出口均价美元/t，同比下降11.7％；其中，进口均价比出口均价高80.9％，两者之间的差距同比下降1.5个百分点。
有机硅行业整体发展形势良好，上游有机硅中间体材料的持续稳定增长为下游发展提供了充足的原料保障。有机硅中下游产品正在向高端产品的研发和系列化迈进，着重围绕航空航天、高端装备、电子信息、新能源、汽车制造、轨道交
通、节能环保、医疗健康以及国防军工等领域。建筑、汽车等国家支柱产业，新基建、新能源等国家战略性新兴产业的发展，为有机硅下游行业带来了新的发展契机。随着国民消费水平提升，终端用户对品牌、质量、服务的要求不断提高，市场向头部企业倾斜的趋势愈发明显。
四、有机硅市场规模分析
我国已成为全球最大的有机硅消费国和出口国，需求量持续增长。截至年底国内DMC产能约万吨，同比增长6.3%，全年累计产量万吨，同比增长11.5%，行业开工率约80.0%。国内有机硅表观消费量.9万吨，同比增长11.0%。年以来5年复合年均增长率为11.1%。年上半年国内DMC产量约66万吨，同比增长20.0%，出口16.1万吨，同比增长38.1%，预计全年出口有望超过30万吨，大幅拉动国内有机硅需求；国内表观消费量约50万吨，同比增长10.7%。
从进出口量看，年我国有机硅DMC进口量为15.2万吨，出口量24.3万吨，近十年出口量年均复合增速达12.5%，自年起我国转变为有机硅净出口国，主要受益于国内有机硅行业产能持续扩张及产品性能的提升。未来随着我国有机硅行业持续走向规模化、高端化，进口替代效应将更加明显，在国际市场的话语权也将不断提升。
近年来国内有机硅行业扩产稳步推进，产能区域集中度高。年以前国内有机硅行业高速发展，产能规模急剧扩张，但低端产能结构性过剩现象严重，整体产能利用率偏低，近几年随着过剩产能的逐步消化、行业技术进步以及企业工艺管理水平的提升，国内有机硅行业高质量发展。年国内有机硅产能、产量（以DMC计）分别为万吨、万吨，尽管上半年遭受新冠肺炎疫情影响，但下半年市场需求旺盛。年我国有机硅行业产能利用率为79.3%，较年大幅提高37pct。我国有机硅产能主要分布在华东、华北、华中地区，产能占比分别为65%、13%、10%，主要是靠近原料供应地和下游市场消费地。