有机硅行业的发展对产业的促进作用

有机硅行业的发展对产业的促进作用有机硅行业的发展对产业的促进作用有机硅是新材料战略性新兴产业的重要分支，被列入《中国制造2025》重点发展领域。气相二氧化硅主要用作有机硅弹性体的补强剂，目前其在硅橡胶领域的使用量占其总消费量的60%以上。气相二氧化硅在硅橡胶中最重要的作用是补强，另外还能提高硅橡胶的抗高温性和耐化学性，使硅橡胶应用于更广泛的领域。由于气相二氧化硅产品价格较高，虽然市场上存在使用沉淀法二氧化硅作为替代产品的情形，但气相二氧化硅在硅橡胶中的补强性能仍然具有不可或缺的作用。随着有机硅单体工业的快速发展，其副产物一甲基三氯硅烷的出路问题成了束缚其发展的瓶颈，因此以一甲基三氯硅烷为原料制备气相二氧化硅逐渐成为新的生产方式，气相二氧化硅的生产成本明显下降，使得气相二氧化硅的竞争优势不断增强，因此有机硅行业的持续发展无论从原材料供应端还是市场需求端均将促进气相二氧化硅行业的快速稳步发展。国产纳米材料高端化发展现阶段，纳米材料的应用领域非常广阔，伴随着经济高速发展，生物制药、国防建设、航空航天、新能源等领域研发创新能力不断增强，对结构材料需求日益旺盛。而纳米材料具有质量轻、硬度强等优势，其市场渗透率将不断增长。随着新材料在工业、电力、通讯及医疗等领域具有巨大的商业价值及战略意义，而作为应用频率较高的纳米材料，为了满足市场应用的迫切需求，其市场规模将会进一步提高，未来发展前景广阔。同时，新材料行业是我国重点扶持和发展的战略性新兴产业，为了促进新材料的发展，国家各部门相继出台了一系列政策。在技术层面，由于目前我国纳米材料发展水平与发达国家相比较低，为了防止国外企业垄断，以及获取更高利益，相关企业为抢占赛道，纷纷加大对纳米材料的研发投入力度，以提高自身的竞争优势。在我国经济高速发展的过程下，纳米材料作为一种新材料，在发展的过程中起到非常重要的作用，结合国家战略需求，我国的纳米材料在能源、环境、资源、水处理等方面的应用出现了良好的开端。近年来，随着新材料在工业、电力、通讯及医疗等领域具有巨大的商业价值及战略意义，而作为应用频率较高的纳米材料，为了满足市场应用的迫切需求，其市场规模将会进一步提高，未来发展前景广阔。同时，新材料行业是我国重点扶持和发展的战略性新兴产业，为了促进新材料的发展，国家各部门相继出台了一系列政策，在《十四五扩大内需战略实施方案》中，提到围绕新一代信息技术、生物技术、新材料、新能源、高端装备、新能源汽车、绿色环保、海洋装备等关键领域，5G、集成电路、人工智能等产业链核心环节，推进国家战略性新兴产业集群发展工程，实施先进制造业集群发展专项行动，培育一批集群标杆，探索在集群中试点建设一批创新和公共服务综合体。目前中国纳米材料产业参与者众多，市场较为分散，其中大部分是小规模企业，技术水平处于中低端，所生产的产品附加值较低，与其他发达国家相比仍有一定的差距，这也意味着我国纳米材料发展潜力大，未来发展空间大，因此，当纳米材料逐渐国产化，其需求量一定会呈现高速增长的状态，从而减少对纳米材料的进口。相关企业为抢占赛道，纷纷加大对纳米材料的研发投入力度，以提高自身的竞争优势，从而获取更大的利益，可见，加强技术的提升，纳米材料的国产化已势不可挡。纳米材料全称为纳米级结构材料，指在三维空间中至少有一维处于纳米量级1．0-100．0纳米之间的AMD颗粒及其颗粒聚集体，以及用纳米微晶所包含材料的总称。从我国纳米材料行业发展历程来看，在20世纪80年代，我国政府就开始重视纳米材料和技术的研究，与国际发展保持同步;到90年后期，从事纳米材料生产开发的公司不断增多，社会资金投入也不断增加;在21世纪之后，我国纳米材料产业发展趋于稳定，特别是纳米粉体材料产业，逐渐形成一定的规模和一系列的产品。中国纳米材料产业链上游环节主要是指原材料供应及生产制造设备;中游环节是指纳米材料，大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类，其中纳米粉末开发时间最长、技术最为成熟，是生产其他三类产品的基础;下游环节主要包括两个方面，一是制成设备，例如纳米导线、电池导电剂等等，二是主要应用领域，包括传统工业、电子信息、储能领域、机械领域、医药领域、日化领域、国防领域。自20世纪80年代开始，我国政府就开始重视纳米材料和技术的研究，到目前，我国纳米材料大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类，为了更好的促进纳米材料的发展，国家积极推出一系列政策来鼓励行业的发展。在2017年的《十三五国家基础研究专项规划》中，围绕纳米科学重大基础问题，新型纳米制备与加工技术，纳米表征与标准，纳米生物医药，纳米信息材料与器件，能源纳米材料与技术，环境纳米材料与技术等方面开展研究，加强基础研究与应用研究的衔接，推动纳米科技产业发展。纳米材料行业市场前景近年来，中国纳米材料产业行业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台了多项政策，鼓励纳米材料产业行业发展与创新，《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》《国家新材料生产应用示范平台建设方案》《新材料产业发展指南》等产业政策为纳米材料产业行业的发展提供了明确、广阔的市场前景，为企业提供了良好的生产经营环境。纳米材料行业市场规模纳米材料由于技术含量高、产品应用广、具有良好的市场前景和发展空间，在新材料行业中成长性较好。近年来，中国纳米材料市场规模一直保持增长趋势，2020年中国纳米材料市场规模约为1614．8亿元，同比增长16．9%，预计2022年将进一步增长至2031亿元。碳纳米管（CNT）是目前中国已实现工业化量产应用的主要纳米材料材料之一，受益于动力电池市场规模需求的增长，近几年碳纳米管出货量呈现快速增长态势。2020年中国碳纳米管出货量约为7．97万吨，同比增长42．07%，预计2022年出货量将达11．1万吨。气相二氧化硅的应用领域呈现多元化发展的趋势我国是涂料生产和消费大国，在涂料中加入气相二氧化硅，可提供防结块、防流挂、乳化性、消光性、悬浮、增稠和触变等功能。气相二氧化硅也为树脂基复合材料的合成提供了新的机遇，可以达到改善树脂基材料性能的目的。在胶粘剂中，气相二氧化硅主要作为补强剂和添加剂，起到流变控制、防沉降、防止流挂和补强作用。此外，气相二氧化硅在化学机械抛光、复合材料、胶体电池、消泡剂、污水处理、农业、化妆品、食品、医药、绝热保温材料等领域中也有广泛的应用空间。随着未来气相二氧化硅下游应用领域的不断拓展，应用领域的多元化为气相二氧化硅提供了广阔的市场空间。近年来，随着我国环保政策密集出台，环保力度进一步加大，多地陆续出台了多个涉及化工园区的环境、整顿、提升、搬迁等政策。随着环保要求的提高，目前国内生产规模较小、技术水平及环保投入较低的企业将逐步被淘汰。气相二氧化硅由于生产工艺较复杂，设备投入较大，部分企业未来可能将因为产能规模及环保不达标等因素逐步退出市场，市场格局及行业集中度将向研发能力突出、技术工艺先进的企业集中，从而使具有核心竞争能力的企业进一步提高市场份额及竞争力。国内的多晶硅产业起步于上世纪六十年代，随着本世纪初国内光伏产业的快速发展，多晶硅产能在大幅提高的同时，必然导致其还原反应中的副产物四氯化硅的消化成为多晶硅行业发展的瓶颈。目前随着国内多晶硅企业普遍采用冷氢化技术回收及循环使用大部分的四氯化硅副产物，导致四氯化硅供应量大幅减少，使得纯粹采用四氯化硅作为原材料生产气相二氧化硅的企业可能面临原材料短缺的风险。有机硅行业的发展对产业的促进作用有机硅是新材料战略性新兴产业的重要分支，被列入《中国制造2025》重点发展领域。气相二氧化硅主要用作有机硅弹性体的补强剂，目前其在硅橡胶领域的使用量占其总消费量的60%以上。气相二氧化硅在硅橡胶中最重要的作用是补强，另外还能提高硅橡胶的抗高温性和耐化学性，使硅橡胶应用于更广泛的领域。此有机硅行业的持续发展无论从原材料供应端还是市场需求端均将促进气相二氧化硅行业的快速稳步发展。纳米科技在耐火材料中的应用现状纳米科技在耐火材料中的应用主要是以纳米粉体和溶胶的应用为主。纳米粉体表面能高，具有高活性，极不稳定，很容易与其他原子结合，其熔点和烧结温度比微粉低的多。纳米粉主要应用于不定形耐火材料和一些特种耐火材料。在不定形耐火材料中主要以结合剂和添加剂的形式引入纳米粉，利用纳米粉的表面和界面效应来减少水泥用量，从而减少加水量，提高浇注料的力学性能。在特种耐火材料中加入纳米粉压成块后，纳米粉之间的界面具有高能量，在烧结中高的界面能释放出来成为额外的烧结驱动力，有利于界面中孔洞收缩和空位团的填充，因此在较低温度下烧结就能达到致密化的目的，且性能优异。全球气相二氧化硅发展历程气相二氧化硅，俗称气相法白炭黑，是由硅的卤化物（主要是一甲基三氯硅烷和四氯化硅，少部分企业使用三氯氢硅）在氢氧火焰中高温水解生成的带有表面羟基的无定形纳米级白色粉末，常态下为白色絮状粉末，该产品具有粒径小、比表面积大、化学纯度高、分散性能好等特征。气相二氧化硅在补强、增稠、触变、防沉、抗流挂、吸附、隔热等方面的性能更优异于沉淀法产品，因其产品的分子结构与硅橡胶相似，可以大幅提高硅橡胶制品的抗拉强度，提高弹性模量和伸长率，因此其在硅橡胶领域的使用量较大。由于气相二氧化硅的制备工艺更加复杂，市场价格较高，除主要用于硅橡胶外，其作为功能性添加剂在油墨涂料、合成树脂、化学机械抛光、复合材料、胶体电池、消泡剂、污水处理、农业、化妆品、食品、医药、绝热保温材料等相关领域也有着广泛应用。二十世纪初期，随着世界范围内橡胶工业的快速发展，橡胶工业的补强填料主要是氧化锌，到二十世纪二十年代，随着炭黑的试制成功从而开创了橡胶补强的新时代，将炭黑用于橡胶补强使橡胶的力学性能得到极大的提高，然而炭黑最大的缺点是其本身为一种黑色粉末，其颜色属性决定了炭黑不能用于制备浅色或彩色橡胶制品。到了二十世纪四十年代，德国Degussa公司成功开发出以四氯化硅在氢氧火焰中高温水解制备气相二氧化硅的工艺，随着气相二氧化硅产品的出现，赋予了橡胶及硅橡胶产品极好的拉伸强度和撕裂强度，打破了黑色橡胶独占市场的局面