Silikonmaterialien sind nicht nur ein wichtiger Bestandteil der neuen Werkstoffindustrie der strategischen Wachstumsindustrie des Landes, sondern auch ein unverzichtbares unterstützendes Material für andere strategische Wachstumsindustrien.

Durch die kontinuierliche Ausweitung der Anwendungsgebiete und das enorme Nachfragepotenzial sind Silikone heute einer der beliebtesten chemischen Werkstoffe.

Der größte Anteil des inländischen Silikonverbrauchs entfällt auf Bereiche wie Bauwesen, Elektronik, Elektrizität und neue Energien, medizinische Versorgung und Körperpflege. Unter diesen ist der Baubereich derzeit mit einem Anteil von etwa 30 % das wichtigste Anwendungsszenario für Silikone.

Neben der kontinuierlich steigenden Nachfrage nach Silikonmaterialien in traditionellen Industrien bieten Energiespar- und Umweltschutzbranchen wie Photovoltaik und neue Energien sowie die Entwicklung neuer Branchen wie der Bau von Ultrahoch- und Ultrahochspannungsnetzen, intelligente tragbare Materialien, 3D-Druck und 5G neue Wachstumspotenziale für die Nachfrage nach Silikonen.

Übersicht über Silikone

Silikone ist ein allgemeiner Begriff für organische Siliziumverbindungen, die durch metallisches Silizium und Chlormethan synthetisiert und hydrolysiert werden.

Der erste Schritt bei der Synthese von Silikonen ist die Erzeugung von Methylchlorsilan. Dieses wird anschließend hydrolysiert, um Monomethyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan und Trichlorsilan zu erhalten. Dimethyldichlorsilan ist die wichtigste Monomervariante von organischem Silizium. Seine wichtigsten Folgeprodukte sind Silikonkautschuk und Silikonöl.

Derzeit bezieht sich die in China genannte Produktionskapazität für Silikone im Allgemeinen auf die Produktionskapazität von Methylchlorsilan, während die aktuellen Produktionsstatistiken alle auf der Produktion von Dimethylsiloxan basieren.

Silikonindustriekette

Die Produktionskette der Silikonindustrie ist im Wesentlichen in vier Glieder unterteilt: Silikonrohstoffe, Silikonmonomere, Silikonzwischenprodukte und Silikonverarbeitungsprodukte. Es gibt weniger Produktionsbetriebe für Rohstoffe, Monomere und Zwischenprodukte, während die nachgelagerte Verarbeitung eine breite Produktpalette und stärker verteilte Produktionskapazitäten umfasst.

Silikonrohstoffe

Der Herstellungsprozess von Silikonen erfordert einen großen Anteil an Rohstoffen. Der Rohstoff für Silikone ist Industriesilikonpulver, das in der Industrie durch Reduktion von Quarz mit Koks in einem Lichtbogenofen hergestellt wird.

Die Herstellung von Industriesilikon verbraucht große Mengen an Silikonerz und Energie und verursacht erhebliche Umweltverschmutzung. Daher ist eine stabile und qualitativ hochwertige Versorgung mit industriellen Silikonrohstoffen zur Grundgarantie für die Silikonproduktion geworden.

Laut SAGSI betrug die weltweite Produktionskapazität für industrielles Silikon im Jahr 2020 6,23 Millionen Tonnen, während die Produktionskapazität Chinas 4,82 Millionen Tonnen betrug, was 77,4 % entspricht.

Silizium

Silikonmonomere und Zwischenprodukte

Die inländische Versorgung mit Silikonmonomeren und -zwischenprodukten macht über 50 % der weltweiten Gesamtmenge aus und ist damit der größte Lieferant von Silikonmonomeren und -zwischenprodukten weltweit. Aufgrund des instabilen Zustands von Silikonmonomeren synthetisieren Unternehmen die Monomere in der Regel zu Zwischenprodukten wie DMC (Dimethylsiloxan) oder D4 für den Verkauf.

Es gibt nur wenige Varianten und Spezifikationen von Silikonmonomeren und -zwischenprodukten.

Dimethyldichlorsilan ist derzeit das am häufigsten verwendete Silikonmonomer und macht über 90 % der gesamten Monomermenge aus.

Die Eintrittsschwelle für die Silikonindustrie ist hoch. Sie wurde auf 200.000 Tonnen angehoben und erfordert eine Kapitalinvestition von mindestens 1,5 Milliarden Yuan. Die hohe Eintrittsschwelle für die Branche wird den Trend zur Konzentration der Monomerproduktionskapazität auf führende Unternehmen fördern.

Derzeit verfügen nur wenige Unternehmen über ausreichende technologische Kapazitäten und können in großem Maßstab produzieren. Über 90 % der Produktionskapazität verteilen sich auf die elf größten Unternehmen.

Die Konzentration der Produktionskapazität für Silikonmonomere bietet nachgelagerten Unternehmen außerdem einen größeren Verhandlungsspielraum.

Dichlordimethylsilan

Was die Versorgung betrifft, so haben viele führende Silikonunternehmen in China laufende Projekte oder neue Pläne. Die neue Produktionskapazität wird sich von 2022 bis 2023 auf die Produktion konzentrieren, und die Produktionskapazität der Branche steht kurz vor einem schnellen Expansionszyklus.

Laut Angaben von Baichuan Yingfu werden Unternehmen wie Hesheng Silicon Industry, Yunnan Energy Investment und Dongyue Silicon Materials in diesem Jahr rund 1,025 Millionen Tonnen in ihre Produktionskapazität für Silikone investieren. Unternehmen wie New Special Energy, Asia Silicon Industry und Sichuan Yongxiang investieren ebenfalls in ihre Produktionskapazitäten für polykristallines Silizium und treiben damit die Nachfrage nach Industriesilikonen an.

SAGSI prognostiziert, dass Chinas Produktionskapazität für Silikonmethylmonomere bis 2025 6 Millionen Tonnen pro Jahr übersteigen wird, was über 70 % der weltweiten Produktionskapazität für Silikonmethylmonomere entspricht.

Laut C&EN plant Momentive, ein führendes ausländisches Silikonunternehmen, seine Produktionskapazitäten für Silikone in Waterford, New York, zu schließen. Damit wäre Dow der einzige Hersteller von vorgelagerten Rohstoffen für Silikone in den USA.

Die globale Produktionskapazität für Silikonmonomere wird nach China verlagert und die Branchenkonzentration wird sich in Zukunft weiter verbessern.

Tiefenverarbeitung von Silikonen

Tiefverarbeitete Silikonprodukte liegen häufig in der Molekülform RnSiX (4-n) vor. Die stabilen physikochemischen Eigenschaften der Siliziumkette und die Variabilität der funktionellen Gruppen verleihen den tiefverarbeiteten Silikonprodukten vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. Die Hauptprodukte sind Silikonkautschuk und Silikonöl mit 66 % bzw. 21 %.

Derzeit befindet sich die Tiefverarbeitungsindustrie für Silikone noch in einer rasanten Entwicklungsphase und ist relativ verstreut. Über 3.000 nachgelagerte Tiefverarbeitungsunternehmen sind ausschließlich mit der Silikonverarbeitung beschäftigt.

Rohstofftank der Olivia Factory

Die Struktur tiefverarbeiteter Silikonprodukte in China:

Ausländische Silikonunternehmen verfügen im Vergleich zu chinesischen Unternehmen nicht über einen Kostenvorteil bei der Herstellung von Silikonmonomeren und die meisten der führenden ausländischen Silikonunternehmen konzentrieren sich auf die Entwicklung nachgelagerter Produkte für die Tiefenverarbeitung und die Erweiterung der industriellen Kette.

Chinas Förderpolitik für die Silikonindustrie hat sich schrittweise von der Monomerproduktion auf die Tiefenverarbeitung von Silikonprodukten, die Entwicklung neuer Silikonprodukte, die Ausweitung neuer Anwendungsfelder und die Verbesserung des umfassenden Nutzungsniveaus verlagert.

Kieselsäure

Silikon-Folgeprodukte weisen einen höheren Produktmehrwert und bessere Marktanwendungsaussichten auf. Derzeit besteht beim Silikonverbrauch in den Schwellenmärkten in China und im Ausland noch erheblicher Entwicklungsspielraum.

Silikon

Polykristallines Silizium