瞻觀前沿
硅氧烷化學(xué)品廣泛存在于我們?nèi)粘I钪械母鞣N產(chǎn)品中,其應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋了家庭清潔用品、個(gè)人護(hù)理用品,以及汽車(chē)、建筑、電子和航空航天工業(yè)產(chǎn)品。
然而,由于硅氧烷在環(huán)境中的持久性,科學(xué)家們一直在努力研究其對(duì)健康和環(huán)境的影響,并尋求更科學(xué)的了解。研究表明,硅氧烷會(huì)在環(huán)境中持續(xù)數(shù)天到數(shù)月,然后逐漸分解成更小的碎片,并最終揮發(fā)或逸入空氣中。在此過(guò)程中,硅-碳鍵的分解速度最慢,使得硅氧烷的降解變得更加困難。
近期,科學(xué)家們成功地設(shè)計(jì)出一種能夠分解硅和碳之間頑固人造鍵的酶,該發(fā)現(xiàn)被認(rèn)為是使硅氧烷類(lèi)化學(xué)品可生物降解的第一步。加州理工學(xué)院的化學(xué)工程、生物工程和生物化學(xué)教授萊納斯·鮑林和2018年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者弗朗西斯·阿諾德領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)利用定向進(jìn)化技術(shù)創(chuàng)造了這種新的硅碳鍵斷裂酶。
盡管這項(xiàng)研究的實(shí)際應(yīng)用可能需要十年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間,但它無(wú)疑為未來(lái)使硅氧烷類(lèi)化學(xué)品生物降解打開(kāi)了一扇大門(mén)。阿諾德教授表示,這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于處理廢水中的硅氧烷污染物具有重要意義。同時(shí),對(duì)于一些揮發(fā)性硅氧烷化學(xué)品的健康和環(huán)境影響也需要進(jìn)一步的研究和了解。
圖片來(lái)源:加州理工學(xué)院/陶氏化學(xué)
技術(shù)價(jià)值觀察
硅氧烷是屬于有機(jī)硅行業(yè)的產(chǎn)品之一。有機(jī)硅是一類(lèi)含有碳-硅鍵的化合物,硅氧烷是其中一種常見(jiàn)的有機(jī)硅化合物。
有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)鏈分為有機(jī)硅原料、有機(jī)硅單體、有機(jī)硅中間體和有機(jī)硅深加工產(chǎn)品四個(gè)環(huán)節(jié)。有機(jī)硅產(chǎn)品繁多,主要為根據(jù)不同用途研發(fā)的有機(jī)硅深加工產(chǎn)品,上游有機(jī)硅原料、有機(jī)硅單體和有機(jī)硅中間體品種規(guī)格較少。其產(chǎn)業(yè)鏈如下圖所示:
宏觀市場(chǎng)觀察
中國(guó)有機(jī)硅單體產(chǎn)能全球占比過(guò)半
有機(jī)硅是一個(gè)典型的資金、技術(shù)密集型行業(yè),長(zhǎng)期以來(lái)被少數(shù)外國(guó)公司所壟斷。然而,自21世紀(jì)初以來(lái),隨著中國(guó)企業(yè)的崛起,國(guó)內(nèi)有機(jī)硅的成本優(yōu)勢(shì)愈發(fā)凸顯,市場(chǎng)格局逐步發(fā)生變化,中國(guó)企業(yè)在市場(chǎng)所占的比例快速提高。目前全球有機(jī)硅產(chǎn)能主要分布在陶氏化學(xué)、德國(guó)瓦克、藍(lán)星星火、合盛硅業(yè)等十余家企業(yè)。
2012-2021年,中國(guó)有機(jī)硅單體產(chǎn)能持續(xù)增長(zhǎng),近10年復(fù)合增長(zhǎng)率為6.3%,近五年復(fù)合增長(zhǎng)率為8.0%。到2021年,中國(guó)有機(jī)硅單體產(chǎn)能達(dá)到381萬(wàn)噸/年,同比增長(zhǎng)率15.28%,約占全球有機(jī)硅單體產(chǎn)能的61.6%,位居全球第一。相比之下,美國(guó)僅有陶氏化學(xué)和邁圖兩家有機(jī)硅單體生產(chǎn)企業(yè),其合計(jì)有機(jī)硅產(chǎn)能僅占全球約7.0%。
注:產(chǎn)能統(tǒng)計(jì)口徑為該國(guó)境內(nèi)產(chǎn)能。
中國(guó)有機(jī)硅行業(yè)市場(chǎng)份額
目前,中國(guó)有機(jī)硅行業(yè)龍頭企業(yè)為合盛硅業(yè)、新安股份、興發(fā)集團(tuán)和東岳硅材。2021年,按有機(jī)硅單體產(chǎn)能來(lái)看,合盛硅業(yè)的市場(chǎng)份額達(dá)24.41%,新安股份的市場(chǎng)份額達(dá)12.86%;按有機(jī)硅產(chǎn)品產(chǎn)量來(lái)看,合盛硅業(yè)的市場(chǎng)份額達(dá)7.61%,新安股份的市場(chǎng)份額達(dá)7.39%。
注:1.合盛硅業(yè)有機(jī)硅產(chǎn)品產(chǎn)量數(shù)據(jù)為2021年前三季度環(huán)體硅氧烷生產(chǎn)量加總,公司暫未公布全年產(chǎn)量數(shù)據(jù)。2.興發(fā)集團(tuán)有機(jī)硅產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)口徑含DMC、110膠、107膠。
中國(guó)有機(jī)硅進(jìn)出口總額呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)
根據(jù)中國(guó)氟硅有機(jī)材料工業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù),中國(guó)有機(jī)硅進(jìn)出口的主要商品是初級(jí)形態(tài)硅氧烷,包括DMC、D4、硅油、生膠、液體硅橡膠(LSR)、混煉硅橡膠、密封膠、107膠等。因此,有機(jī)硅進(jìn)出口數(shù)據(jù)以初級(jí)形狀的聚硅氧烷(海關(guān)編碼39100000)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。根據(jù)海關(guān)總署的數(shù)據(jù)顯示,2017-2021年中國(guó)有機(jī)硅行業(yè)進(jìn)出口總量總體呈增長(zhǎng)趨勢(shì),2021年有機(jī)硅進(jìn)出口總量達(dá)50.94萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)29.19%。這主要是由于我國(guó)初級(jí)形態(tài)的硅氧烷進(jìn)口數(shù)量波動(dòng)不大,基本持平,而出口數(shù)量持續(xù)上升。
中國(guó)有機(jī)硅技術(shù)賽道熱力圖
根據(jù)產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示,目前有機(jī)硅關(guān)鍵技術(shù)強(qiáng)相關(guān)的城市集群主要集中在華東、華南和長(zhǎng)三角地區(qū),尤其是江蘇省成為重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域。這些城市群已投入大量政策、資金、環(huán)境和人才資源用于有機(jī)硅研發(fā),成為潛在的有機(jī)硅技術(shù)發(fā)展中心。根據(jù)熱力圖的分布,華東地區(qū)有極大的可能性成為有機(jī)硅技術(shù)的先導(dǎo)區(qū)域。重點(diǎn)關(guān)注江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)、安徽省蚌埠市禹會(huì)區(qū)、浙江省寧波市慈溪市等地的相關(guān)企業(yè),以及這些地方對(duì)有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的投資環(huán)境和潛力市場(chǎng)。
經(jīng)濟(jì)學(xué)人APP資訊組
看完覺(jué)得寫(xiě)得好的,不防打賞一元,以支持藍(lán)海情報(bào)網(wǎng)揭秘更多好的項(xiàng)目。
標(biāo)簽: 有機(jī)硅 產(chǎn)能 中國(guó) 隨筆