有机硅,即有机硅化合物,是指含有Si-C键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物,习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。其中,以硅氧键(-Si-O-Si-)为骨架组成的聚硅氧烷,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。聚硅氧烷下游制品一般包括硅橡胶、硅油、硅树脂,其中硅橡胶可分为高温胶、室温胶、液体胶。有机硅终端用途十分广泛,如建筑工程、纺织、电子、交通运输、石油化工、航空航天、新能源、医疗机械、日化个护等。
随着有机硅数量和品种的持续增长,应用领域不断拓宽,形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系,许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。生物体新陈代谢也需要有机硅参与,通常此类有机硅是以硅酸酯或者硅醚的形式存在。有机硅对于身体各项功能起着重要的作用并且与矿物质的吸收有着直接关系。人体平均拥有约七克硅,其数量远远超过其他重要矿物质,如铁。铁和硅是人体必需的元素,对维持正常的新陈代谢是非常重要的作用。有机硅材料按其形态的不同,可分为:硅烷偶联剂(有机硅化学试剂)、生物活性有机硅、硅油(硅脂、硅乳液、硅表面活性剂)、高温硫化硅橡胶、液体硅橡胶、硅树脂、复合物等。
有机硅市场发展现状及竞争格局分析
我国有机硅行业市场化程度较高,市场竞争主体包括国有企业、民营企业以及外资企业。从国内市场份额来看,尽管本土企业在单体生产方面已取得长足进步,但国内企业的产品多为107胶、110生胶和混炼胶等初级深加工产品,高端下游制品仍存在规格少、档次不高等问题,外资品牌在下游高端市场领域占有明显优势。
有机硅材料按其形态的不同,可分为:硅烷偶联剂(有机硅化学试剂)、硅油(硅脂、硅乳液、硅表面活性剂)、高温硫化硅橡胶、液体硅橡胶、硅树脂、复合物等。20世纪90年代以来,全球有机硅行业快速发展,2013-2020年全球聚硅氧烷产量从162万吨增加至220万吨。整个行业的发展速度较稳定,2020年全球有机硅行业的市场规模约为163亿美元。
2013年以来,我国有机硅专利申请量呈现先增长后下降的趋势。2021年,中国有机硅专利申请量为8493项,增速达到了-14.98%。截止到目前,2022年中国有机硅申请量为5232项。
当前,世界有机硅材料技术发展的方向是高性能、多功能和复合化,通过配合技术的进步和添加新的添加剂,并通过改变交联方式、共聚、共混等改性技术,实现有机聚合物与有机硅材料复合,是当前有机硅技术发展的重要方向。科技工作者们根据需要通过下列几种途径设计出各种不同分子结构的有机硅产品,满足不同场合特别是高科技发展的需要。