硅烷偶聯劑

硅烷偶聯劑行業定義與分類

硅烷偶聯劑行業定義

硅烷偶聯劑是一類具有有機官能團的硅烷，是有硅氯仿和帶有反應性基團的不飽和烯烴在催化下加成，經過醇解后制取。硅烷偶聯劑含有兩個基團，一個是可水解的基團(與無機物反應)，一個是有機官能團(與有機物反應)，由于能在無機物和有機物中間建立聯系，因此稱為“硅烷偶聯劑”。

通過硅烷偶聯劑能夠使兩種性能差異很大的材料界面偶聯起來，以提高復合材料的性能和增加粘結強度，從而獲得性能優異、可靠的新型復合材料。近幾年，隨著復合材料不斷的發展，促進了各種偶聯劑產品的研究與開發，一系列新型硅烷偶聯劑相繼出現，其獨特的性能與顯著的改進型效果促進了其應用領域的不斷擴大。

硅烷偶聯劑行業主要產品分類

硅烷偶聯劑品種不同，其應用領域也不相同。目前用量最大的品種為巰基類硅烷偶聯劑，主要應用于輪胎和橡膠工業中，其次為氨基類產品，其他品種比例都不甚高，國內各主要類別的硅烷偶聯劑應用情況如下：

1、含硫硅烷偶聯劑

目前輪胎工業中使用的硅烷偶聯劑幾乎全是含硫硅烷偶聯劑，特別是多硫硅烷偶聯劑。在輪胎胎面膠中應用時，含硫硅烷偶聯劑中的烷氧基與白炭黑表面的硅羥基結合，而硫則與橡膠結合，形成牢固的網絡結構，應用這種體系可顯著降低輪胎的滾動阻力。從主要廠商的產品目錄、專利及文獻看，該類產品主要品種包括：雙(三乙氧基硅丙基)四硫化物(TESPT)、雙(三乙氧基硅丙基)二硫化物(TESPB)、γ-巰丙基三甲氧基硅烷，其中多硫硅烷用量最大。

2、氨基類硅烷偶聯劑

氨基類硅烷偶聯劑及改性氨基類硅烷偶聯劑根據氨基數量可分為單氨基、雙氨基、三氨基以及多氨基等類。氨基類硅烷類偶聯劑屬于通用型，幾乎能與各種樹脂起偶聯作用，但聚酯樹脂例外，其主要應用領域有：

(1)用于玻璃纖維的表面處理，能大大提高玻纖復合材料的強度、電氣、耐水、耐候性等，以及材料在濕態下的機械性能。

(2)用于處理無機填料填充塑料，能改善填料在樹脂中的分散性及粘接力，改善工藝性能和提高填充塑料(包括橡膠)的機械、電氣和耐候等性能。

(3)用作增粘劑，能提高密封劑、膠粘劑和涂料的粘接強度、耐水、耐高溫、耐氣候等。

(4)用作紡織助劑，與有機硅乳液并用可提高毛紡織物的使用性能，使之穿著舒適、防皺挺刮、防水抗靜電、耐洗等。

(5)用于生化、環保，其可制備硅樹脂固胰酶載體，使固胰酶附著到玻璃基材表面并得以繼續使用，提高了生物酶的利用率，避免污染和浪費。

3、乙烯基類硅烷偶聯劑

乙烯基類硅烷偶聯劑主要用于塑料增強，它可以提高玻璃纖維、無機填料和對乙烯基反應的樹脂之間的親和力，提高材料的電氣化性能和在濕態下的機械強度，兼有偶聯劑和交聯劑的作用，適用于聚乙烯、聚丙烯、不飽和聚酯等塑料品種，常用于硅烷交聯聚乙烯電纜和管材等。

4、環氧基類硅烷偶聯劑

該類產品為環氧基官能團硅烷。γ-(2，3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷是硅烷偶聯劑中的主要品種之一，被廣泛用在環氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、三聚氰胺樹脂、氯化聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚丙烯及尼龍等聚合材料中，以提高材料的粘接性、憎水性及耐候性。還被用于制取含環氧烴基的粘底涂料，合成環氧烴基硅油、室溫硫化硅橡膠增粘劑等。

5、甲基丙烯酰氧基類硅烷偶聯劑

該類產品易溶于多種有機溶劑中，易水解、縮合形成聚硅氧烷，在過熱、光照、過氧化物存在條件下易聚合。其主要用作聚合材料增粘劑，在熱固性樹脂(如AS、PET、交聯PE、DAP、BR等)、熱塑性樹脂(如ABS、PE、PP、PS等)和彈性體(如丙烯酸橡膠及丁基橡膠)中獲得非常廣泛的應用;其在提高玻璃纖維增強聚酯塑料的彎曲強度方面也效果顯著，可改善聚酯混凝土的機械性能;對提高無機填料在塑料、橡膠及涂料的浸潤及分散性，提高制品機械性能，穩定產品受潮后的電氣性能以及改善加工性等方面的效果十分顯著;可用作室溫固化的丙烯酸系涂料的交聯劑，可提高光纖涂料憎水性及粘接性;還可用作聚烯烴的濕法交聯劑。

硅烷偶聯劑行業發展環境分析

硅烷偶聯劑行業政策環境分析

1、《新材料產業“十二五”發展規劃》

《新材料產業“十二五”發展規劃》提出：鞏固有機硅單體生產優勢，大力發展硅橡膠、硅樹脂等有機硅聚合物產品。重點建設浙江、江蘇、山東淄博、江西九江、四川成都高性能氟硅材料基地。

2、《產業結構調整指導目錄(2011年本)》

國家發改委公布的《產業結構調整指導目錄(2011年本)》，將苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等新型有機硅單體，特種硅油，高性能硅橡膠和硅樹脂，高效偶聯劑等列入了鼓勵類目錄。

3、《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》

規劃提出積極發展高純稀有金屬及靶材、原子能級鋯材、高端鎢鉬材料及制品等，加快推進高純硅材料、新型半導體材料、磁敏材料、高性能膜材料等產業化。著力擴大丁基橡膠、丁腈橡膠、異戊橡膠、氟硅橡膠、乙丙橡膠等特種橡膠及高端熱塑性彈性體生產規模，加快開發高端品種和專用助劑。

硅烷偶聯劑行業技術環境分析

1、行業技術活躍程度分析

(1)專利申請數量變化情況

1989-2014年，我國硅烷偶聯劑專利申請數量約為342個。其中，1989-2004年，我國硅烷偶聯劑專利數量基本保持在較低的水平。進入2005年，專利申請數量開始上升，到2014年，年申請數量達到178個。

圖表：1989-2014年硅烷??聯劑行業相關專利申請數量變化圖(單位：個)

資料來源：前瞻產業研究院整理

(2)專利公開數量變化情況

1989-2015年3月，我國硅烷偶聯劑專利公開數量約為346件。其中，1989-2005年均保持在較低的水平。2006年后專利公開數量開始波動性增長，到2015年的第一季度，公開數量就達到169個。

圖表：1989-2015年3月硅烷偶聯劑行業相關專利公開數量變化圖(單位：個)

資料來源：前瞻產業研究院整理

2、行業技術領先企業分析

目前，我國硅烷偶聯劑相關專利申請人中，昭和電工株式會社申請數量最多，達到90個，其次是湖北飛龍摩擦密封材料股份有限公司，申請數量約為30個。

圖表：硅烷偶聯劑行業相關專利申請人構成(前十位)(單位：個)

資料來源：前瞻產業研究院整理

3、行業技術發明人分析

目前，我國硅烷偶聯劑相關專利發明人中，井上浩文、邵松海、浦川克朗、服部陽太郎，申請數量都為90個。

圖表：中國硅烷偶聯劑行業相關專利分布領域(前十位)(單位：個)

資料來源：前瞻產業研究院整理

三、硅烷偶聯劑行業產業鏈分析

有機硅產業鏈由基礎原料、單體、中間體、深加工產品四個環節組成，生產有機硅的基礎原料主要有金屬硅、甲醇、氯化氫及其他配合劑。最重要的有機硅單體是甲基單體，其次是苯基單體和乙烯基單體。

甲基單體占單體總量的90%以上，是整個有機硅工業的基礎和支柱;有機硅中間體主要有各種硅氧烷環體及基礎硅油、硅橡膠基礎膠料等;由有機硅單體及其中間體出發，經各種反應，或添加各類填料及助劑，進一步加工成硅油、硅橡膠、硅樹脂和硅烷偶聯劑等各種終端產品。

圖表：硅烷偶聯劑產業鏈示意圖

資料來源：前瞻產業研究院整理

四、硅烷偶聯劑行業發展狀況分析

有機硅是化學原料及化學制品制造業中最具有成長性的細分行業之一，而硅烷偶聯劑是有機硅產品鏈中技術含量高、精細化程度大、產品附加值可觀的核心產品。隨著下游市場應用的不斷擴大，我國硅烷偶聯劑行業的產能也逐步提升，2006年約為4.9萬噸/年，到2009年達到11萬噸/年，2011年約為19萬噸/年，2014年接近30萬噸/年。

圖表：2006-2014年中國硅烷偶聯劑行業產能走勢圖(單位：萬噸/年)

資料來源：前瞻產業研究院整理

行業財務指標、經濟指標、效益指標等更多內容詳見前瞻產業研究院發布的《2015-2020年中國硅烷偶聯劑行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告》。

國際硅烷偶聯劑行業知名企業

美國道康寧(Dow Corning)公司

德國瓦克(Wacker)公司

日本信越(ShinEtsu)公司

中國硅烷偶聯劑行業領先企業

成都硅寶科技股份有限公司

成都硅寶科技股份有限公司

天津市圣濱化工有限公司

曲阜市萬達化工有限公司

南京聯硅化工有限公司

江蘇晨光偶聯劑有限公司

蓋州市恒達化工有限責任公司

武漢市華倫有機硅有限公司

日照嵐星化工工業有限公司

荊州江漢精細化工有限公司

中國硅烷偶聯劑行業五力競爭模型分析

硅烷偶聯劑行業現有企業競爭情況

我國硅烷偶聯劑行業企業數量少，生產規模小，產品單一，研發能力弱，與國外廠商相比市場競爭力有待提高。我國硅烷偶聯劑生產企業中，規模較大的有成都硅寶科技股份有限公司與湖北武大有機硅新材料股份有限公司。

圖表：2014年中國硅烷偶聯劑市場競爭格局圖(單位：%)

資料來源：前瞻產業研究院整理

硅烷偶聯劑行業上游議價能力分析

1、供應商議價能力簡介

供方主要通過其提高投入要素價格與降低單位價值質量的能力，來影響行業中現有企業的盈利能力與產品競爭力。供方力量的強弱主要取決于他們所提供給買主的是什么投入要素，當供方所提供的投入要素其價值構成了買主產品總成本的較大比例、對買主產品生產過程非常重要、或者嚴重影響買主產品的質量時，供方對于買主的潛在討價還價力量就大大增強。一般來說，滿足如下條件的供方集團會具有比較強大的討價還價力量。

2、硅烷偶聯劑供應商議價能力分析

從下表分析可以看出，我國硅烷偶聯劑供應商議價能力相對較弱。

圖表：中國硅烷偶聯劑行業上游供應商議價能力分析

資料來源：前瞻產業研究院整理

硅烷偶聯劑行業下游議價能力分析

1、購買者議價能力簡介

購買者主要通過其壓價與要求提供較高的產品或服務質量的能力，來影響行業中現有企業的盈利能力。

2、硅烷偶聯劑購買者議價能力分析

從下表分析可以看出，我國硅烷偶聯劑購買者議價能力較強。

圖表：中國硅烷偶聯劑行業下游客戶議價能力分析

資料來源：前瞻產業研究院整理

硅烷偶聯劑行業新進入者威脅分析

1、新進入者的威脅簡介

新進入者在給行業帶來新生產能力、新資源的同時，將希望在已被現有企業瓜分完畢的市場中贏得一席之地，這就有可能會與現有企業發生原材料與市場份額的競爭，最終導致行業中現有企業盈利水平降低，嚴重的話還有可能危及這些企業的生存。

2、硅烷偶聯劑行業新進入者威脅分析

從下表分析可以看出，我國硅烷偶聯劑企業面對新進入者的威脅，抵抗能力較弱。

圖表：

資料來源：前瞻產業研究院整理

硅烷偶聯劑行業替代品威脅分析

1、替代品威脅簡介

兩個處于同行業或不同行業中的企業，可能會由于所生產的產品是互為替代品，從而在它們之間產生相互競爭行為，這種源自于替代品的競爭會以各種形式影響行業中現有企業的競爭戰略。

2、替代品威脅能力分析

對于硅烷偶聯劑產品而言，其之所以能夠受到市場的歡迎，就是由于其獨特的性能與顯著的改進型效果促進了其應用領域的不斷擴大。因此，對于硅烷偶聯劑產品而言，替代品的威脅較小。