第一節(jié) 氣相二氧化硅 行業(yè) 產(chǎn)業(yè)鏈概述
氣相二氧化硅
行業(yè)
產(chǎn)業(yè)鏈簡圖
第二節(jié) 氣相二氧化硅上游 行業(yè) 發(fā)展?fàn)顩r 分析
一、上游原材料生產(chǎn)情況 分析
（一）主要原材料產(chǎn)量情況
2005-2009年氣相二氧化硅上游主要原材料——四氯化硅產(chǎn)量增長統(tǒng)計(jì)表
單位：噸
（二）主要原材料供應(yīng)廠家情況
2009年氣相二氧化硅上游主要原材料——四氯化硅供應(yīng)廠家情況統(tǒng)計(jì)表
單位：噸
二、上游原材料需求情況 分析
（一）主要原材料應(yīng)用領(lǐng)域概況
四氯化硅是無色透明的發(fā)煙液體，具有難聞的窒息性氣味，在潮濕空氣中易水解生成氯化氫，在干燥的空氣或者氧氣中加熱可以生成氯氧化硅;與氫作用時(shí)生成三氯硅烷和其他氯代硅烷;與胺、氨能迅速反應(yīng)生成氮化硅聚合物;與醇、酚反應(yīng)生成硅酸醋類;與有機(jī)金屬化合物反應(yīng)生成有機(jī)硅烷。四氯化硅還可應(yīng)用于生產(chǎn)有機(jī)硅化合物，如硅酸醋、有機(jī)硅油、高溫絕緣漆、有機(jī)硅樹脂和耐熱襯墊材料;高純度四氯化硅可以生產(chǎn)多晶硅、高純二氧化硅、石英纖維材料;四氯化硅在軍事工業(yè)中用于生產(chǎn)煙幕彈，在冶金工業(yè)中用于生產(chǎn)耐腐蝕的硅鐵，在鑄造工業(yè)中用作脫模劑等。
（二）主要原材料應(yīng)用領(lǐng)域消費(fèi)量統(tǒng)計(jì)表
2009年氣相二氧化硅上游主要原材料——四氯化硅應(yīng)用領(lǐng)域消費(fèi)量統(tǒng)計(jì)表
單位：噸
第三節(jié) 氣相二氧化硅下游 行業(yè) 發(fā)展情況 分析
一、下游主要 行業(yè) 發(fā)展情況 分析
（一）下游主要 行業(yè) 發(fā)展概述
1、合成樹脂 行業(yè) 概述
2009年合成樹脂化工產(chǎn)品市場走勢相對平和，沒有08年的跌宕起伏，變化莫測，一直圍繞循序漸進(jìn)的思路歷程務(wù)實(shí)走過和風(fēng)細(xì)雨和一縷縷陽光，最終擺脫了金融海嘯和市場暴跌的陰影?？傊?，全球經(jīng)濟(jì)漸漸復(fù)蘇，市場需求面也適度啟動(dòng)，對2009年市場得以平穩(wěn)過渡起了關(guān)鍵作用。
2009年1、2月份市場較為淡靜，價(jià)格僵持，交投不旺；進(jìn)入3月份，隨著商家、下游廠家節(jié)后返回市場購買的增加，以及原油、外盤價(jià)格一路高企的有力配合，國內(nèi)市場行情全面啟動(dòng)，價(jià)格穩(wěn)健上行；進(jìn)入5月份，隨著季節(jié)性需求淡季意向的深入，市場呈現(xiàn)了明顯跌勢，市場進(jìn)入了一個(gè)低迷的瓶頸時(shí)期，成交方面較為疲滯；步入7月份，市場迎來久違的曙光，在油價(jià)、外盤、石化價(jià)格高開的牽引下，市場價(jià)格節(jié)節(jié)攀升，直至8月份市場、石化價(jià)格創(chuàng)新高，幅度在1500-2000元，到達(dá)鼎盛時(shí)期，成交火爆。進(jìn)入九月份以來，“高處不勝寒”的擔(dān)憂與抵觸情緒油然而生，題材炒作氣氛減弱，尤其市場需求和經(jīng)濟(jì)環(huán)境超出預(yù)期，市場購買信心受挫，市場進(jìn)入理性回調(diào)階段；經(jīng)歷9、10月份市場盤整的洗禮及季節(jié)性需求旺季來臨，11-12月份市場漸漸復(fù)蘇和升溫，市場價(jià)格振蕩上行，并展開了平和、穩(wěn)步的行情之旅，少了投機(jī)和炒作，多了一份理性、沉穩(wěn)，成交穩(wěn)健開啟。截止到12月底，綜觀全年走勢，不難看出09合成樹脂市場行情較為平實(shí)，沒有大起大落，一點(diǎn)一滴慢慢攀登，市場價(jià)格由年初的7000-8000元沖高到年底的11000-12000元。
1）PP市場
PP市場利好一環(huán)緊扣另一環(huán)。7月以前PP市場在原油及需求疲軟的打壓下，價(jià)格持續(xù)走低，商家心態(tài)不穩(wěn)，出貨積極，市場貨源有所增多，銷售壓力也由此增大，加之下游接貨意向不強(qiáng)，買賣雙方僵持局面尚難打破，空頭仍占主導(dǎo)地位。10月，11月份在原油走高給市場建立了一定的信心之后，石化不失任何時(shí)機(jī)的特長再次發(fā)揮。在中石化華中、中石化華南、中油華南等企業(yè)的帶動(dòng)下，石化開始大范圍的上調(diào)出廠價(jià)格。漲價(jià)的忙漲價(jià)，暫時(shí)不漲的也開始“放風(fēng)”，石化緊密配合原油漲勢推高市場的用心可謂良苦。但是就目前來看，其起到的作用也難以擺脫和原油一樣的宿命，市場的反應(yīng)并不明顯。
2）PE市場
2009年5月份PE市場受下游需求疲軟影響，交投氣氛清淡，市場報(bào)價(jià)多數(shù)時(shí)間陰跌走軟，商家心態(tài)低迷，保持快進(jìn)快出輕倉操作。11月份，大雪封路，PVC生產(chǎn)企業(yè)電石到貨緊張，開工有所降低PVC庫存減少，同時(shí)PVC貨源外發(fā)困難，市場貨源緊張中間商惜售，電價(jià)上調(diào)，氯堿企業(yè)生產(chǎn)成本增加，原油、PVC期貨高位運(yùn)行，通脹預(yù)期加強(qiáng)。
3）ABS市場
2009年4月國內(nèi)ABS市場呈現(xiàn)先漲后跌的特點(diǎn)。6月國內(nèi)ABS市場行情輾轉(zhuǎn)，簡單用十個(gè)字來概括上漲—觀望—陰跌—弱勢盤整。9月國內(nèi)ABS市場呈現(xiàn)“頭尾跌，中間穩(wěn)”的特點(diǎn)。延續(xù)8月市場走勢，9月初國內(nèi)ABS市場慣性下滑，疲勢難改。成交持續(xù)不暢，低價(jià)貨源消化緩慢，中間商拋壓要求強(qiáng)烈。12月受原油止跌反彈和整體塑市氛圍向好影響，國內(nèi)ABS市場小幅走高，交投氣氛較前期有所好轉(zhuǎn)。但下游工廠需求穩(wěn)定，中小下游用戶整體開工不高，進(jìn)貨頗為謹(jǐn)慎。
4）PS市場
原料與PS價(jià)差進(jìn)一步拉近，成本壓力下，PS方面“不敢落后”。由于8月末市場銷售壓力巨大，石化廠家在9月初普遍大幅下調(diào)報(bào)價(jià)，是行情下跌的引子。進(jìn)入10月，原本是空調(diào)生產(chǎn)的淡季，但國內(nèi)知名的空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)近來卻迎來了久違的繁忙。生產(chǎn)略有小幅增長。原本這些訂單應(yīng)該從6月份就陸續(xù)傳來，但受國際金融危機(jī)影響，今年推遲了兩三個(gè)月。10月形勢雖已好轉(zhuǎn)，但海外市場烏云未盡散企業(yè)還需加倍小心。在11月4、5日左右伴隨苯乙烯原料出現(xiàn)強(qiáng)勢上揚(yáng)態(tài)勢，市場商家把握時(shí)機(jī)，市場價(jià)開始快速跟漲。
2、硅橡膠 行業(yè) 概述
由于各國各地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不同，有機(jī)硅的高層結(jié)構(gòu)也不盡相同，如美國硅橡膠占有機(jī)硅市場的25～30％、歐洲約占40％、日本則超過50％，其中近一半為熱硫化硅橡膠，我國硅橡膠占的比例更大，約60％。在我國，熱硫化硅橡膠主要用于電子電氣工業(yè)、辦公自動(dòng)化裝備及汽車工業(yè)，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對熱硫化硅橡膠的需求正以每年不低于20％的速度增長。
熱硫化硅橡膠生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜，產(chǎn)品附加值高，在世界有機(jī)硅市場上，其銷售量份額約占10％，銷售額則高達(dá)30～40％。熱硫化硅橡膠的用途可大致分為擠出成型制品35％，模壓制品30％，電線電纜用30％，涂覆材料用5％，消費(fèi)量增長率為4～6％。在發(fā)達(dá)國家，熱硫化硅橡膠生膠及混煉膠的生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)技術(shù)已達(dá)到較高水平，早在60年代初期美國DowCorning公司就有了千噸級連續(xù)聚合裝置。在我國最早從事熱硫化硅橡膠 研究 和和生產(chǎn)的單位主要有晨光化工 研究 院和吉化公司 研究 院等，第一套生產(chǎn)裝置建于1960年，生產(chǎn)規(guī)模為5t/a。到現(xiàn)在，全國已建成生膠生產(chǎn)裝置40多套，總生產(chǎn)能力近8萬噸。但國內(nèi)的硅橡膠生產(chǎn)廠家普遍存在生產(chǎn)效率低，配套技術(shù)不完善，生產(chǎn)高檔次混煉膠少等問題。
目前我國硅橡膠混煉膠消費(fèi)量超過世界消費(fèi)量的10％，增長最快的硅混煉膠應(yīng)用領(lǐng)域是制作導(dǎo)電按鍵（keypads）。生產(chǎn)廠集中在深圳、廈門、南通等地區(qū)，按鍵膠已成為熱硫化硅橡膠的最大用戶；硅橡膠絕緣子及避雷器是代替瓷、玻璃鋼絕緣子、避雷器的第三代產(chǎn)品，可在惡劣的氣候環(huán)境中使用，現(xiàn)在國外已將其大量用于輸變電系統(tǒng)中，我國在沿海發(fā)達(dá)地區(qū)已開始采用，市場前景十分廣闊；用硅橡膠制作的汽車用密封膠在我國用量達(dá)數(shù)萬噸，其中熱硫化硅橡膠約3000噸，而且隨著汽車檔次的提高，硅橡膠的用量還會(huì)大幅度增加；此外，硅橡膠在電力電纜、核電站、船舶等的控制電纜，電子機(jī)器的內(nèi)部配線，電動(dòng)機(jī)、彩電等的引出線方面都有很好的應(yīng)用前景。
在民用方面，用熱硫化硅橡膠制造的哺乳瓶的奶嘴、熱水瓶塞子、高壓鍋墊圈以及食品自動(dòng)售貨機(jī)的軟管等已大量使用，一些生膠和混煉膠已出口到國外，如晨光化工 研究 院的奶嘴用混煉膠連續(xù)幾年出口到伊朗，標(biāo)志著我國硅橡膠產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入國際市場。在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，硅橡膠已獲得十分廣泛又重要的用途，如用于制造硅橡膠防噪音耳塞、硅橡膠胎頭吸引器、人造血管、鼓膜修補(bǔ)片、人造氣管、人造肺、人造骨、硅橡膠十二指腸管等，功效都十分理想。
（二）下游各 行業(yè) 近幾年增長情況
2005-2009年下游合成樹脂 行業(yè) 產(chǎn)量增長情況統(tǒng)計(jì)表
單位：萬噸
2005-2009年下游橡膠
行業(yè)
產(chǎn)量增長情況統(tǒng)計(jì)表
單位：萬噸
二、下游主要 行業(yè) 對氣相二氧化硅的應(yīng)用現(xiàn)狀 分析
（一）合成樹脂 行業(yè)
膠衣樹脂是使用氣相二氧化硅最廣泛的產(chǎn)品，目前尚無其它產(chǎn)品可取代。好的材料，好的配方加上好的分散條件可以使用戶只使用少量的氣相二氧化硅即可得到很好的觸變性能。如在43．5％苯乙烯含量的鄰苯二甲酸型不飽和樹脂中，只需加人2.0％的N20即可達(dá)到4．8的觸變指數(shù)。這個(gè)觸變指數(shù)對國內(nèi)的膠衣施工工藝而言已滿足要求。
（二）橡膠 行業(yè)
改性氣相二氧化硅通常應(yīng)用于高溫硅橡膠，能夠改善二氧化硅粒子與聚合物的親和性，根本消除結(jié)構(gòu)化現(xiàn)象，對硅橡膠起到補(bǔ)強(qiáng)作用，使硅橡膠的拉伸強(qiáng)度可由補(bǔ)強(qiáng)前的0.3MPa提高到14MPa左右。改性氣相二氧化硅對高溫硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)作用效果與氣相二氧化硅粒徑大小、粒徑的分布、雜質(zhì)的含量、表面pH值的高低以及所選用的處理劑均有關(guān)系。如Degussa公司的改性二氧化硅Aerosil-R812，其表面積為260±30m2/g-1，平均粒徑為7nm，pH值在5.5~7.5之間，采用六甲基二硅氮烷為改性劑，該種改性產(chǎn)品主要用于高溫硅橡膠。
第四節(jié) 上、下游 行業(yè) 對氣相二氧化硅 行業(yè) 發(fā)展的影響 分析
就氣相二氧化硅 行業(yè) 而言，上游原材料 行業(yè) 的價(jià)格直接影響著企業(yè)的盈利能力。兩者的關(guān)系可以分為幾個(gè)階段：第一種是原材料價(jià)格上升初期，這一時(shí)期市場上原材料價(jià)格上升并帶動(dòng)企業(yè)產(chǎn)品售價(jià)上升，但此時(shí)企業(yè)存貨仍處于低價(jià)(前期采購的)，企業(yè)盈利空間快速擴(kuò)大。第二種是原材料價(jià)格上升中后期，這一時(shí)期雖然產(chǎn)品售價(jià)能夠與原材料價(jià)格同步上漲，但由于存貨成本隨采購成本逐步上升，企業(yè)利潤空間開始縮小。第三種是原材料價(jià)格回落前期，這一時(shí)期市場上原材料價(jià)格回落，產(chǎn)品售價(jià)亦跟隨回落。但前期采購的原材料等存貨成本仍處于高位，企業(yè)利潤空間被快速擠壓。第四種是原材料價(jià)格回落后期，這一時(shí)期原材料和產(chǎn)品價(jià)格繼續(xù)回落，存貨成本亦跟隨采購成本逐步下降，企業(yè)利潤空間有所擴(kuò)大。但由于存貨成本仍高于市場價(jià)格，企業(yè)利潤空間較小。下游 行業(yè) 的需求決定了氣相二氧化硅 行業(yè) 的規(guī)模。市場的容量直接影響著氣相二氧化硅產(chǎn)品 行業(yè) 的發(fā)展，沒有下游 行業(yè) 需求的商品生產(chǎn)，是不能實(shí)現(xiàn)最終交易的生產(chǎn)。
第五節(jié) 氣相二氧化硅基本生產(chǎn)技術(shù)、工藝或流程
化學(xué)氣相沉積（CAV）法，又稱熱解法、干法或燃燒法。其原料一般為四氯化硅、氧氣（或空氣）和氫氣，高溫下反應(yīng)而成。反應(yīng)式為：SiCl4＋2H2＋O2—>SiO2＋4HCl。空氣和氫氣分別經(jīng)過加壓、分離、冷卻脫水、硅膠干燥、除塵過濾后送入合成水解爐。將四氯化硅原料送至精餾塔精餾后，在蒸發(fā)器中加熱蒸發(fā)，并以干燥、過濾后的空氣為載體，送至合成水解爐。四氯化硅在高溫下氣化（火焰溫度1000~1800℃）后，與一定量的氫和氧（或空氣）在1800℃左右的高溫下進(jìn)行氣相水解；此時(shí)生成的氣相二氧化硅顆粒極細(xì)，與氣體形成氣溶膠，不易捕集，故使其先在聚集器中聚集成較大顆粒，然后經(jīng)旋風(fēng)分離器收集，再送入脫酸爐，用含氮空氣吹洗氣相二氧化硅至PH值為4～6即為成品。
第六節(jié) 氣相二氧化硅新技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用情況
廣州吉必時(shí)科技實(shí)業(yè)有限公司采用有機(jī)硅單體工業(yè)副產(chǎn)品甲基三氯硅烷為原料，成功批量生產(chǎn)出納米氣相二氧化硅，至此，該公司已成為世界上少數(shù)掌握此核心技術(shù)的公司之一。這個(gè)2500噸／年二氧化硅項(xiàng)目的投產(chǎn)，不僅將擴(kuò)大國產(chǎn)氣相二氧化硅在國內(nèi)的市場份額，還將從根本上解決我國有機(jī)硅工業(yè)發(fā)展的“瓶頸”問題，為大量的有機(jī)硅單體副產(chǎn)物甲基三氯硅烷找到出路。
近幾年來，隨著我國有機(jī)硅單體產(chǎn)量的大幅提高，其副產(chǎn)物甲基三氯硅烷及高低沸物的出路問題也影響了有機(jī)硅工業(yè)的健康發(fā)展。如果僅將其作為硅樹脂或防水涂料用量十分有限，而在國外將其用于制備氣相二氧化硅已成為發(fā)展趨勢。此次吉必時(shí)公司建成的氣相二氧化硅生產(chǎn)裝置，完全采用有機(jī)硅單體副產(chǎn)物甲基三氯硅烷為原料，在氫氧火焰中高溫水解制取氣相二氧化硅，然后經(jīng)過聚集和脫酸等后處理工藝，再通過真空壓縮包裝得到成品。其副產(chǎn)物鹽酸則用于合成氯甲烷，此工藝的最大優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，取得了良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
第七節(jié) 氣相二氧化硅國外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
國外氣相二氧化硅的表面改性 研究 起步于六七十年代，經(jīng)過近四十年的發(fā)展，已經(jīng)達(dá)到很高的水平，相應(yīng)的核心技術(shù)也主要掌握在Degussa、Cabot、Wacker、Tukuyama等少數(shù)幾家國外大公司之中。 研究 工作的重點(diǎn)包括改性的方法、改性的工藝、改性劑的選擇，其中，德國、美國、日本有大量的專利發(fā)表，代表著氣相二氧化硅疏水改性的最高水平，也引導(dǎo)著整個(gè) 行業(yè) 的發(fā)展趨勢。
第八節(jié) 氣相二氧化硅技術(shù)開發(fā)熱點(diǎn)、難點(diǎn) 分析
讓氣相二氧化硅有效發(fā)揮作用的關(guān)鍵是確保其在樹脂中獲得適當(dāng)?shù)姆稚?。分散設(shè)計(jì)越好，則有效性越好。對樹脂 行業(yè) 而言，氣相二氧化硅的分散可以使用多種方法，例如碾磨，高速剪切，球磨，砂磨，超聲波分散等等，其中前兩種方法使用的更多。就主要的分散步驟而言也有兩種，即所謂的一步法和兩步法一步法是指將氣相二氧化硅加入樹脂中直接得到所需要的一定含量的產(chǎn)品，一步法的特點(diǎn)是生產(chǎn)工藝簡單，比較適合大批量，產(chǎn)品單一的生產(chǎn)。兩步法是先將氣相二氧化硅以較高的比例分散人樹脂制成母料，然后再加入樹脂稀釋到一定的比例。兩步法的特點(diǎn)是由于體系粘度較高，分散時(shí)剪切力較大，氣相二氧化硅的分散較好，適合多品種生產(chǎn)。
第九節(jié) 氣相二氧化硅未來技術(shù)發(fā)展趨勢
隨著近幾年技術(shù)的不斷進(jìn)步，納米氣相二氧化硅的表面改性和處理工藝向著高效率、低能耗、循環(huán)化的方向發(fā)展。如Wacker公司在對氣相二氧化硅進(jìn)行在線疏水處理時(shí)，加入了一種疏水性助劑，能夠顯著地降低氣相二氧化硅改性和處理過程中的能源消耗并能夠大大提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量；Degussa公司對氣相二氧化硅的在線處理則是采用了一種資源有效循環(huán)利用的方法，將表面處理過程中產(chǎn)生的廢氣循環(huán)到燃燒爐的上方，這樣既可減少對環(huán)境的污染，同時(shí)也能保證產(chǎn)品的質(zhì)量。此外，Cabot、Wacker、Degussa等國外大公司在硫化床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面也進(jìn)行了大量 研究 工作，不僅減少了處理劑的用量，還減少了后處理工序，處理工藝更趨合理高效。也就是說，國外的大公司都各有自己的特色和優(yōu)勢。
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