2022年有机硅行业专题研究 有机硅需求分析

1、有机硅产业链：生产流程复杂，利润分布均匀

有机硅作为通用化工材料形态多样、应用广泛。有机硅是指含有硅碳键（Si-C）、且至 少有一个有机基团直接与硅原子相连的一大门类化合物，习惯上将通过氧、硫、氮等有 机基与硅原子相连接的化合物也纳入其中。广义的有机硅聚合物包括聚硅氧烷、聚碳硅 烷及聚氮硅烷等，狭义的有机硅主要指由二甲基二氯硅烷聚合而成的聚硅氧烷，占有机 硅聚合物的 90%以上。

有机硅产业链可划分为上游原材料、有机硅单体、有机硅中间体、有机硅产品和终端应 用五个部分，核心环节是有机硅单体及中间体的制备。产业链中涉及的化学反应较为复 杂，其中最重要的链条为工业硅-甲基氯硅烷-DMC-聚硅氧烷-硅油/硅橡胶/硅树脂。甲 基氯硅烷这类单体的原材料为工业硅和一氯甲烷，一吨甲基氯硅烷大约消耗 0.24 吨工业 硅、0.8 吨一氯甲烷。现主流单体生产工艺为将硅粉和一氯甲烷在流化床内铜基催化剂 作用下通过气固相流化反应直接生成甲基粗单体，再经蒸馏得到目标产物二甲单体 （(CH3)2SiCl2）(M2)和其他具有工业价值的一甲(M1)、三甲(M3)、一甲含氢(MH)单体等 小分子化合物，以上统称为有机硅粗单体。

企业通过制备中间体从而进一步生成高聚合 度的聚硅氧烷产品，聚硅氧烷是以硅氧键（-Si-O-Si-）为骨架组成的高分子聚合物，单 吨单体能生产约 0.48 吨中间体。中间体的生产是将二甲单体通入过量水中断裂重排得到 低聚合度的线型聚硅氧烷及二甲基环硅氧烷，最主要的一类中间体是 DMC，即 D3（六 甲基环三硅氧烷）、D4（八甲基环四硅氧烷）、D5（十甲基环五硅氧烷）和低聚合度 线型聚硅氧烷的混合物，高聚合度的聚硅氧烷则是通过开环聚合反应制备高聚合度的聚 硅氧烷。

2021 年中国 DMC 产能为 187.5 万吨，约占全球总产能的 63%以上。截至 2022 年末，中 国尚有拟在建单体产能超 700 万吨，其中预计 400 万吨以上可在五年内实现。根据目前 单体企业产能规划情况来看，2022 年新增产能约为 145 万吨，2023 年约有 190 万吨的产能相继释放。根据企业技术水平的不同，甲基单体与聚硅氧烷的折算比例约为 0.47-0.49， 即 1 吨甲基单体产能折合 0.47-0.49 吨聚硅氧烷产能，按照中间值 0.48 折算比例计算，若 上述产能均按计划投产，预计今明两年新增聚硅氧烷产能分别约 69.6、91.2 万吨，相比 2020 年的 167.5 万吨，2023 年底可增长约 96%，产能接近于翻番。

2022 年 1-10 月份国内 聚硅氧烷产量约为 143.62 万吨，结合现有产能的开工率、新投产能的投产爬坡情况来看， 预计 2022 年国内单体产量约为 171 万吨，2023 年产量则为 190 万吨左右。这里考虑到 2022 年供应过剩压力已经较为明显，因此认为 2023 年实际投产产能或显著少于 190 万 吨。

二甲单体合成选择性的提高是中上游企业核心竞争力重要体现，其生产水平和装置规模 反映出有机硅的工业技术水平。在有机硅单体合成过程中，由于反应机理复杂、副反应 多，除主产物二甲单体外产生的部分副产物利用价值低、消化处理难，会降低生产经济 利润和环保效益，因此二甲单体合成选择性成为拉开企业间技术差距的重要因素。从技 术层面看，对硅料进行铝参杂提高硅反应活性、使用三元铜（Cu-Cu2O-CuO）或加磷催 化剂、在硫化床反应器前加干燥炉减少原料潮气都可以有效的增加二甲平均选择性。

目 前国内已经掌握了 15 万吨/年及以上单套有机硅单体装置设计、运行技术，所采用的催 化剂体系与国外完全相同，流化床反应器的直径已达 4 米，二甲的平均选择性在 83%以 上。部分企业如三友化工二甲平均收率达 88%以上，在装配大型流化床装置后三友化工 单体单套设备产量 20 万吨/年，东岳硅材单体装置产能达 30 万吨/年。

从有机硅单体和中间体到下游产品，可分“单体、中间体—深加工产品”和“单体、中 间体—基础胶料—深加工产品”两种加工路径。下游深加工产品主要包括由二甲单体制 成的硅油、硅树脂、硅橡胶和由一甲单体制成的气象白炭黑、功能性硅烷等。其中，硅 橡胶产品需经历基础胶料的制备过程，即“单体、中间体—基础胶料—深加工产品”过 程。硅粉与一氯甲烷合成混合单体并通过连续精馏分离后，得到一甲单 体、二甲单体、三甲单体、一甲含氢单体、高沸物、低沸物等。二甲单体在水解装置中 发生水解反应，得到的低聚硅氧烷部分在 107 胶装置中聚合产出 107 胶产品。

其余部分 低聚硅烷在硅氧烷裂解及精馏装置中生成环体硅氧烷（D3、D4、DMC 等），环体硅氧 烷通向生胶装置中聚合生成 110 生胶。110 生胶除了作为原料胶直接售卖以外，还可与 一甲单体高温水解制成的白炭黑一起制成混炼胶。三甲单体和一甲含氢单体可生产出含 氢硅油产品。低沸物和高沸物分别在歧化反应和高沸裂解后成为混合单体，继续被送回 单体精馏工序进行单体分离。制作硅橡胶的各种原料胶体和常见应用，107 胶主要生产室温硅橡胶，110 生胶则加入白炭黑和各类添加剂混合制得高温硫化胶。

按狭义的有机硅定义，有机硅下游需求为聚硅氧烷制成的硅橡胶、硅油、硅树脂，硅橡 胶的聚硅氧烷用量占比约 71%，HTV 为硅橡胶中未来 4 年需求增速最快的细分产品。 根据百川盈孚统计，2021 年有机硅实际消费量折算成聚硅氧烷为 116.92 万吨，其中硅橡 胶、硅油、硅树脂对应聚硅氧烷消费量占比分别为 65.9%、31.7%、2.4%，对应消费量分 别为 77.1、37.1、2.8 万吨。

硅橡胶按性质特点又可分为高温硫化胶（HTV）、室温胶（RTV）、 液体胶（LSR），2021 年在聚硅氧烷中的消费比例分别为 24.3%、38.6%、3.0%，对应聚 硅氧烷消费量为 28.4、45.1、3.5 万吨。根据《中国硅产业发展白皮书（2021 版）》，2025 年中国聚硅氧烷消费量大约在 211.6 万吨，2021-2025 年年均消费增速在 10.8%。2018-2020 年我国高温硫化硅橡胶产量分别为 51.6、54.4、61 万吨，根据 SAGSI 预测，到 2025 年， 中国 HTV 产量将达到 99.5 万吨，需求量在 88.7 万吨。按下游用胶与聚硅氧烷 1.5：1 的 折算比测算，假设液体胶在聚硅氧烷的消费比例不变，21-25 年 RTV 年均 CAGR13.9%， HTV 年均 CAGR 为 15%。

有机硅单体和有机硅材料生产一体化趋势明显，单体龙头企业布局下游终端应用研发， 自主创新能力显著提高。由于有机硅下游深加工产品细分应用领域众多，整个产业链表 现出单体企业集中度偏高，利用规模优势实现量产，而创新型有机硅材料企业集中度分 散，呈现“小精特”的特点。对比瓦克、埃肯等海外有机硅生产商超 50%的研发自供比 例，我国有机硅下游新材料开发企业研发投入高，受原材料供应影响企业经营风险大， 产业结构较为不合理。

国内有机硅单体龙头企业为拓展产品市场空间纷纷开始全产业链 投资：东岳硅材除投建 30 万吨/年有机硅单体项目后，还增设 20 万吨/年下游深加工项 目，覆盖混炼胶、液体胶、硅油硅树脂等高附加值产品；新安股份在有机硅单体 49 万 吨/年的产能基础上，建设了有机硅终端应用研发团队，聚焦光伏、5G、特高压、医疗 健康等领域用胶技术开发，21 年实现硅基终端及特种硅烷产品业务 69%的营收增长。

不同产业链位置企业利润差异较大，行业利润分配较为均匀。根据上下游不同企业有机 硅业务经营毛利来看，并没有出现显著分层的规律性，而同一家企业不同种类的有机硅毛利却有明显差异。所以有机硅相关企业毛利差异来自于自身技术差距和生产品种差异 两方面。以生产有机硅单体的合盛硅业和新安股份为例，合盛硅业的甲基氯硅烷合成技 术结合催化剂复配技术在二甲反应稳定性、活性及选择性上较新安更有优势，因此单体 毛利能比新安高 10-20pct。对于专攻有机硅新材料的硅宝科技，公司主产的工业类用胶 平均毛利 35.9%，因其生产具备一定的技术门槛，毛利分别高出建筑类用胶和偶联剂 9.46pct、13.78pct。

2、有机硅需求侧：性质决定用途，终端应用丰富

按行业分类，有机硅产品不同的化学性质决定了其多样化的应用场景，覆盖建筑建材、 电力电子电气、医疗美妆日化等生产生活重要领域，在光伏、新能源车、电子电器等新 兴产业有望实现快速放量增长。有机硅材料的基本结构单元由硅氧（-Si-O-Si-）链节构 成，侧链由 Si 原子与其他有机硅基团相连。在交联、硫化或与不同工业助剂反应下会改 变分子链形态和侧链有机功能团，既能表现出有机物的特性，又能实现无机物的功能， 有机硅材料本身独特的分子结构赋予其优越的理化性能，可应用领域及其广泛。

硅橡胶、硅油、硅树脂是根据聚硅氧烷高分子链条结构的不同区分的。硅油为呈链状结 构的线性聚硅氧烷，有着螺旋链的方向，能够实现相互滑动，在室温下为液体油状物。 最常见的为甲基硅油，即-Si-O-Si-中 Si 原子侧链被甲基取代，其他有机基团如苯基、乙 烯基、环氧化物或氨基也可加入到硅油的硅氧链取代基上。硅油在极端温度下具有出色 的热稳定性和易流动性，在常温下有很好的亲肤性和顺滑性，因此主要用作纺织印染助 剂、日化助剂、高级润滑油、防震油、绝缘油等。

硅橡胶是将线性聚硅氧烷(基础胶)加入补强填料、交联剂、催化剂、改性添加剂等，经 过混炼、硫化，加工成具有交联结构的聚硅氧烷。它最终的粘稠度可以呈现为自由流动 的、粘性糊状的弹性体，甚至是刚性的。在高温下硫化加压成型的硅橡胶为高温胶 （HTV），在室温下即可交联成型的为室温胶（RTV）和液体胶（LSR）。

室温胶根据 组分不同又可进一步分为单组分胶（RTV-1）和双组分胶（RTV-2）：RTV-1 在使用时 与空气中的湿气接触时可自发发生交联反应并脱除不必要的副产物，使用过程便捷高 效；而 RTV-2 则分为基胶组分和固化剂组分，使用时将两种组分混合发生交联，与 RTV-1 相比，RTV-2 硅橡胶固化速度更快，有易流动、自流平和防流挂的配方，并且对多种基 材有更好的附着力。液体胶是一种双组分体系胶，具有热固性，使用时将两种组分的胶 混合硫化加热后冷却成型。硅橡胶种类繁多，其应用覆盖建筑、电子、新能源等多个领 域。硅树脂具有三维网状的交联结构，需要在高温催化剂下固化成型，因此适用范围有 限。

不同深加工产品各具优点，并因地制宜广泛应用到不同领域。从比重最大的三种产品来 看，室温胶下游以建筑领域为主，新能源及电子次之；高温胶主要应用于电子、电线电 缆、绝缘子；硅油则通常使用于纺织、日化及化工领域。基于此也可倒推不同终端的产品需求，建筑领域主要用到硅橡胶，电子电器领域可用到硅橡胶、硅 树脂，电力及新能源则同时对硅橡胶、硅油、硅树脂存在需求。

3、有机硅需求之一：硅橡胶

硅橡胶按用途可分为建筑类用胶和工业类用胶两大类，因室温胶恶劣环境下性能稳定， 常温下就能便捷使用等优异特性，建筑类用胶主要是由室温胶制成的建筑密封胶，占室 温胶总体需求的 60%。工业类用胶涵盖了室温胶和高温胶，主要应用于光伏、电子电气 电力、汽车等领域。

3.1、建筑类用胶：应用规模最大，装配式建筑发展增添需求动力

有机硅在建筑领域主要用作密封、粘结作用，应用在建筑材料的粘结、墙体水泥保护涂 层、墙体板材接缝处密封防水、门窗地板接缝处填涂等。常用建筑密封胶分类众多，主 要包括硅酮类、改性硅烷两大类。硅酮类胶是专门为建筑幕墙中的结构粘结设计的单组 份室温胶，具有较好的耐候性与低模量，在很宽的气温条件下就能靠空气中的水分固化。 主要用在传统的幕墙结构装配、中空玻璃密封、建筑装饰及门窗密封领域。

改性硅烷类 密封胶（简称 MS 胶）是以聚醚为主链，两端用硅氧烷封端的端硅烷基聚醚制成的高性 能环保密封胶，因兼具硅酮密封胶和聚氨酯密封胶的优点，如对基材广泛的粘结性、固 化后以-Si-O-Si-为节点的网状聚醚长链能避免长期裂纹出现、无有机溶剂添加更加环保、 可刷漆上色等，已经成为国内密封胶行业研发的热点。MS 密封胶首先被日本在上世纪 80 年代研发制成并进入市场，在 2018 年硅酮胶和 MS 密封胶占日本建筑密封胶产量的 67%。国内密封胶市场以硅酮胶为主，MS 密封胶主要从德国瓦克等企业进口。

为了更好的看清建筑类用有机硅胶增量结构，将用胶增量拆解为玻璃幕墙、中空玻璃、 房屋室内外装饰装修、装配式建筑新增用胶四部分进行测算。每年总用胶需求=玻璃幕 墙用胶量+中空玻璃用胶量+装修用胶+装配式建筑新增用胶，玻璃幕墙和中空玻璃用胶 量增长来自每年的新增幕墙面积；装修用胶量增长来自于住宅新增竣工面积和原老旧小 区翻新改造；装配式建筑新增用胶来自房屋开工面积和混凝土装配式建筑渗透率提升。 最后的用胶总需求基于对四个细分领域进行的测算：

建筑幕墙：建筑幕墙是建筑的外围护结构，由支承结构体系与面板组成，其相对建筑主 体有一定位移能力，密封胶主要用于承受接缝位移以达到气密、水密的目的，多用于隐 框玻璃幕墙外侧玻璃与铝框的粘结，因此幕墙的荷载主要靠密封胶承受，一般情况下工 程胶及五金件成本占比约 10%。玻璃幕墙的结构胶只能用专门为其设计的硅酮类密封 胶，其他胶耐紫外老化差，日晒雨淋后容易开裂、硬化、甚至还会脱胶。

根据中国建筑 装饰协会，2020 年我国建筑幕墙行业产值达 4900 亿元，2015-2020 行业 CAGR 为 8.89%， 一般玻璃幕墙成本构成玻璃占比约 10%、型材占比约 39%、制作及安装占比约 21%、五 金件、工程胶等其他材料费占比约 10%，由此推算工程胶市值大概在 490 亿元。2020 年 建筑幕墙工程行业产值 490 亿元，在此基础上以 8.9%的行业增速计算，幕墙工程行业 2025 年产值达 7500 亿，玻璃幕墙面积有望突破 8.3 亿平米。

中空玻璃：中空玻璃是使用高强度高气密性复合粘结剂，将两片或多片玻璃固定在内含 干燥剂的铝合金框架上，并用密封条、玻璃条粘接、密封所制成的玻璃制品。中空玻璃 内部夹层一般充入有惰性气体，具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点， 现代化高层建筑的玻璃幕墙多采用镜面玻璃和普通玻璃组合的中空玻璃组合结构。中空 玻璃多采用槽铝式工艺，在铝框两侧打涂丁基胶，铝框外侧涂聚硫胶或硅酮胶密封，目 前聚硫胶市场已逐步被硅酮胶代替，和幕墙玻璃一样，中空玻璃也必须选用硅酮胶才能 保证良好密封效果。

门窗装饰装修：受益于消费升级和老旧小区改造，门窗装饰和房屋外墙面粉刷市场对建 筑密封胶需求热度不减。在房屋装饰行业，有机硅室温胶不添加任何有机挥发性溶剂， 无毒无污染，逐渐取代了其他有机胶粘剂，成为新建房屋的装饰保修首选。现主要有硅 酮胶和硅橡胶密封条两种产品：硅酮胶主要用于铝合金门窗、塑钢门窗、木门窗等接缝 处的水密、气密、保温、隔声，以及老旧房屋内外对混凝土表面的粉刷保护、楼板之间 的渗水刷补；密封胶条主要用于各类高档铝合金门窗、塑钢门窗、木门窗的缝隙密封， 越是高端的装饰建材用量越大。在存量市场方面，国家倡导的“城市更新计划”及老旧 小区改造等政策近年来对建筑密封胶的需求量不断提升。

装配式建筑：装配式建筑使用工业化的生产方式来建造住宅，是将住宅的部分或全部构 件，如楼梯、外挂板、夹心隔墙等先在工厂预制完成，然后运输到施工现场，将构件通 过塔吊机悬吊组装而建成。装配式建筑主要分为钢结构、混凝土结构、木结构，混凝土 结构在装配式建筑中占比最大，2020 年比重为 68%左右，主要用在住宅、办公楼、教学 楼和医院等场景；钢结构建筑占装配式建筑比重 32%，主要用于大跨度厂房、体育馆和 超高层办公楼等；木结构仅占比 2%，用于别墅、仿古建筑等。钢结构一般用螺栓连接， 基本没有用胶需求。而混凝土结构的装配式建筑，在搭建主体结构时，塔吊机吊装拼接 而成的内外墙板之间有大量接缝，需要用密封胶填充灌封，防止楼板间渗水。

装配式混 凝土结构除与地下、屋面、室内等与现浇结构完全相同的环节外，单位面积接缝长度比 现浇建筑多 80%~100%，由此估计装配式混凝土用胶量是传统建筑用胶量的 2 倍左右。 我们假设有机硅密封胶需求主要来自混凝土结构，混凝土结构与钢结构在 2021-2025 年 占比稳定在 7：3，为测算出装配式建筑用胶量，假设单位预制材料拼接用胶量稳定的前 提下还需进一步分析混凝土装配式建筑在新开工面积中的渗透率变化。

环保节能为装配式建筑渗透率受政策驱动主要原因，但装配式建筑渗透率提升仍受成本 制约，预计 2025 年全国平均渗透率 30%左右，2030 年或将达到 43%。2020 年全国新开 工装配式面积约为 6.3 亿平方米，较 2019 年增长 50%，占新建建筑面积的比例约为 20.5%， 超额完成了《“十三五”装配式建筑行动方案》中确定的到 2020 年达到 15%以上的工 作目标。但该渗透率对比美国、日本、欧洲等发达国家装配式建筑 80%以上渗透比例， 仍处于较低水平。

根据全联房地产商会，以装配率为 50%左右的 26 层装配式混凝土住 宅项目与同等规模传统建筑项目为例，装配式建筑能减少至少 60%的现场施工人数和 65%的建筑垃圾排放，但在装配率从 30%提高至 50%后，建筑工程中的材料费会上升 30%，包括运输成本在内的综合费用会上升 21.7%，总的增量成本会上升 10-25%。从长远来看，进一步推行装配式建筑有利于实现我国碳达峰碳中和目标远景，短期却面临着 经济欠发达地区发展成本和环境保护收益之间的权衡取舍。

房地产新增开工、竣工面积不及预期，产业链边际改善不明显。2022 年上半年商品房销 售面积 6.89 亿平米，同比增速-22.2%。尽管上半年全国各大城市均密集出台地产调控松 动政策，但国内城镇居民实际人均可支配收入累计同比增速仍在下滑，居民负债端杠杆 压力较大，购房意愿很难得到明显提振。住宅销售面积累计同比自 2022 年初持续为负 且走低至 6 月份的-26.6%，大幅降低地产企业的拿地开工意愿。2022 年二季度房地产开 发投资额中等同于土地购置费的其他费用同比为负，意味着房企受未来销售盈利和回款 下滑预期影响拿地意愿减弱，带动建安投资累计同比下降 10%。土地供给端，100 大中 城市供应土地占地面积整体略低于 2021 年水平。

随着地产融资环境收紧、预售资金监 管趋严，房企拿地意愿和能力将大打折扣，未来房屋新开工面积仍保持下滑趋势，而政 企联合保交付的系列措施将带动房屋竣工面积持续稳定增长。预计未来三年房屋开工面 积同比增速为-10%、-5%、-1%，房屋竣工面积为 3%、5%、5%。

综合测算建筑行业有机硅密封胶用胶量 2025 年达 89.6 万吨，保持年均 6.2%增速增长， 2030 年估计用胶总量 137 万吨。根据 2020 年化学行业发展报告，建筑幕墙用 RTV 消费 量约为 20 万吨，2025 年建筑幕墙用室温胶需求量有望达到 33.5 万吨。中空玻璃室温胶 在 2020 年用量为 10.2 万吨，受益于幕墙行业产值年均 8.9%的高增长，中空玻璃行业预 计 2025 年室温胶用量规模达 14.64 万吨。房屋装饰用胶方面，按单户用胶量 8.6kg 测算， 2020 年装饰用胶量 14.66 万吨，预计到 2025 年总用量达到 17.62 万吨。装配式建筑用胶 在渗透率逐年增长的假设下测算，2025 年用胶量在 23.8 万吨左右。2021-2030 年装配式 建筑用胶为需求增速最快领域，CAGR 达 9.8%。

3.2、工业类用胶：材料不断创新，新能源半导体引领需求高增

在工业领域，硅橡胶主要应用于电子器件或电力设备的灌封导热和结构粘结、高压设备 的绝缘等方面。导热方面，硅橡胶有更高的耐热性，可在一般有机材料无法适应的高温 环境下工作。但其热导率较低，仅有 0.2w/m·K，所以实际应用中通过添加各种无机导 热填料（如 Al2O3、BN、SiC 等）来提高导热系数。

对于有机硅高分子材料基体而言，分 子链大小不一且呈无规则缠绕，无法像无机材料通过晶体振动产生的“声子”导热，并 且分子链的振动对热量传递产生散射效应，造成了有机硅材料基体导热性差。而加入无 机导热填料后，根据导热通路学说，在填料用量很少时，单个填料颗粒像是被高分子聚 合物包裹的“海岛”，难以形成导热通道，仍无法提升导热率，在填料用量继续增大至填料形成热传导链后，有机硅材料的导热效率才能快速提升。但在填料使用过量后，传 热网络系统就会达到饱和，填料间相互堆积会造成热阻增大和声子散射强烈，又会阻碍 复合材料的热传导。所以工业类用胶的质量高低差异体现在硅橡胶与其他无机材料的用 料配比和配方上，具有一定的技术壁垒，在电动汽车高压线缆、电缆附件等领域的高端 产品仍靠国外进口。

3.2.1、光伏用胶

有机硅胶用在光伏组件中边框的密封和逆变器、接线盒的灌封。光伏组件由压延玻璃、 POE/EVA 胶膜、电池片、背板、铝合金边框、接线盒、逆变器等部分构成。为了防止 空气中的水和氧气进入太阳能组件造成硅电池片氧化，必须对光伏组件边框的间隙采用 粘接密封性和耐候性良好的硅橡胶进行密封。为提高电池片发电时的散热能力，降低热 损耗，需要对光伏逆变器和接线盒整体做灌封。对接线盒进行灌封胶固化后，可以提高 接线盒的密封性能、绝缘性能、耐老化性能、辅助接线盒散热。光伏组件工作年限需达 25 年以上，对光伏硅胶除了要求具备优异的力学性能和粘结能力以外，还要有耐黄变、 耐湿热、耐紫外线等性能，现多使用以 107 胶为原料胶制成的脱醇型硅酮密封胶。

超高功率光伏组件发展趋势下，光伏电池接线盒承载电流在 2021 年达 35A。按照光伏产 品检测标准 IEC61215 中旁路二极管测试规定，接线盒额定电流需满足大于 1.25 倍的短 路电流 Isc，双面组件还需考虑 UL1703 规定的双面增益系数 30%。以 G12 双面 595W 组 件为例，其短路电流为 18.36A，理论最大电流为 29.84A（18.36×1.25×1.3），对应接线 盒最大额定电流只有 30A，仅 0.5%的安全余量。相比于使用模块式二极管或增大芯片尺 寸等提高二极管载流能力的高成本改进方法，使用高导热灌封胶增强接线盒的散热能力 为成本最低选择。

国内外光伏行业或开启加速模式，2022 年国内新增装机预计实现 85-100GW，全球预计 新增装机 205-250GW。据 CPIA 最新统计，在目前供应链价格上涨、新能源用地受限制 等新形势挑战下，我国光伏产业仍保持较高增速发展：2022 年上半年国内光伏发电装机 30.88GW，同比增长 137.4%，其中集中式占比 32.9%，工商业占比 47.8%，户用占比 19.3%。 国际方面，受俄乌战争等地缘冲突导致的能源危机影响，欧州各国纷纷调高光伏装机目 标：2022 年 7 月德国通过《可再生能源法》（EEG2023）修正案计划到 30 年将德国的 光伏装机量从目前的 60GW 提升至 215GW、英国更新的《英国能源安全战略》预计光 伏发电从 14GW 增加到 2035 年的 70GW。乐观预计 2022-2025 年我国年新增装机为 90、 95、100、110GW，GAGR 达 6.92%；全球光伏市场 2022-2025 年新增装机每年乐观预计 为 240、275、300、330GW，GAGR 达 9.70%。

光伏行业高景气发展为光伏硅胶带来广阔市场，国内有机硅企业初具规模，2025 年光伏 硅胶需求量有望达 25.2-30.8 万吨。因为光伏胶生产难度大，早期由道康宁、乐泰的国外 厂商生产，近年来随着生产工艺积累，国内厂商已经形成规模产能。1MW 光伏组件需 要 2,000-3,000 支 300ml 的硅胶制品，按平均用量 2500 支测算，硅胶密度取 1.02g/ml，可 得 1GW 光伏组件需要 765 吨光伏硅胶。2022-2025 年每年全球新增光伏硅胶用量乐观估 计为 21.1、24.6、27.4、30.8 万吨，保守估计为 17.1、19.7、22.4、25.2 万吨。根据公开资 料，回天新材现有光伏胶产能 9 万吨，在光伏用胶领域市占率 40%左右。集泰股份和硅 宝科技现有光伏胶产能分别为 2.88、2 万吨，以这三家头部企业计算，国内现有产能 13.88 万吨，CR3=65.6%。由于光伏用硅胶和新能源车用硅胶生产工艺较为相似，未来市场竞 争预计更加激烈。

3.2.2、汽车

传统燃油汽车单车用胶量约 2-3kg，应用位置广泛且固定，覆盖发动机、电子电控、减 震润滑、冷却照明、车内装饰等几百个应用点，后续增量空间不大。从硅橡胶在传统燃 油车的应用种类来看，主要分为车用高温胶和车用室温胶。其中，车用高温胶用于汽车 减震、内饰、涡轮增压胶管等，在材料性能上具有不可替代性。以汽车胶管中的涡轮增 压管道为例，涡轮增压发动机中压力达 3.5*10 5pa，通过管路的气体温度在 250 度以上， 能在该高温高压下使用的橡胶种类寥寥无几。为满足高耐热性，增压胶管只能用硅橡胶 制作，并在硅橡胶管内壁增加内衬层阻挡油气侵蚀、外层使用高强度芳酰胺纤维增加承 压能力。车用室温胶则凭借良好的粘结性和易成型性被用于车灯、窗缝处密封防水以及 汽车零部件间的粘结等，橡胶密封条单辆车的平均用量约 50 米。

新能源车整车有机硅用胶量多达 20kg，约为普通商用车用量 7 倍，是未来车用硅橡胶需 求增长重要来源。新能源车与燃油车相比，动力系统从汽油发动机转变为化学电池，电 池的热管理需求和轻量化设计将是增加车用有机硅胶使用的两大主要驱动因素。

（一）热管理安全需求：近年来与电动车锂电池（三元、磷酸铁锂）相关的火灾和爆炸 事故频繁发生，主要原因由机械滥用（碰撞、挤压、穿透）、电滥用（外短路、过充电、 过放电）和热滥用（局部过热）三种情况引起。日常生活中锂电池热失控很大一部分原 因是由电滥用中的过充电诱发，具体发生过程为：在各种滥用作用下电池内部温度升高 出现 SEI 膜分解（~80℃）—阳极与电解质发生反应（~100℃）—电解质分解成为可燃 气体（~110℃）—电池内部压力增加（~120℃）—隔膜熔断（~135℃）—阴极发生化学 反应（~200℃）；锂电池外部表现出气体逸出—安全阀破裂—着火—爆炸。整个过程发 生一系列复杂化学反应，温度不断升高，放热速率越来越快，内部发生大规模短路，热 量快速聚集，最终发生剧烈燃烧造成火灾事故。

新能源电动车对动力电池高性能、长续航的追求导致电池能量密度不断增加，电芯空间 利用率更加紧凑，必然增加碰撞、短路、局部过热等引起的电池不安全事故频发。因此 需要性能优异的新材料给出解决方案。有机硅电池灌封胶可从协助电池管理系统（BMS） 控温、电池模组抗震缓冲、防止短路穿刺、切断电芯过充爆炸连锁反应四个方面来满足 车用电池导热抗震、阻燃绝缘的安全要求。具有良好导热性的有机硅灌封胶可协助动力 电池组充放电过程中电芯的散热，有助于电池单元的热缓冲，延长电池模组的使用寿命 和续航能力。

在汽车颠簸行驶时，未经特殊保护的动力电池组很容易受到外力作用碰撞 而挤压失效，甚至发生起火爆炸。有机硅灌封胶可以在发生撞击时对动力电池组起到一 定的弹性缓冲作用，提高整车的安全性。在电池模组出现单个电芯内部短路或外物刺穿 电芯时，有机硅灌封胶能防止周边电芯的连锁反应，起到阻隔作用。而且，有机硅灌封 胶能消除电芯自爆冲击和震动所产生的应力，并且具有良好的阻燃性，能保证爆炸电芯 周边电芯的燃烧，并且有机硅灌封胶燃烧后产生的二氧化硅仍然是绝缘物质，使周边电 芯得到有效的保护。

与导热垫片、风扇、冷却液循环系统等电池包散热方案相比，有机硅导热胶以不到一半 的成本解决了散热和其他各种安全问题，已经成为市场主流。国内硅宝科技凭借高性能 电池有机硅密封胶成为比亚迪电池用胶供货商、回天新材动力电池导热结构胶、低密度 灌封胶均完成配方定型，达到了比亚迪、宁德时代、江淮等多家客户的技术要求，即将 进入量产阶段。瓦克、硅宝科技的灌封胶导热率能做到 2.0W/m·K，在该领域国内外 技术近乎拉平。

就有机硅灌封胶技术壁垒来看，国内企业已经完全能解决灌封胶混合、 真空脱泡等设备问题，关键技术差距在于胶体的配方需要满足材料相悖特性的兼容，如 要求有机硅胶既要抗震性好，又要应力超低、既要导热又要隔热，还要兼具密度低、导 热高、阻燃等级高的特点。解决该问题，需要探索出合适的无机导热和阻燃填充材料以 及其颗粒大小、质量配比间的最优关系。根据有机硅灌封胶相关专利书，灌胶后单块电池模组增重量约 1.55kg，按一个电池包 8 个模组计算，单个电池包用灌封胶和导热胶的重量约 13kg，乙烯基聚二甲基硅氧烷用量 在 3.4kg 左右。

（二）轻量化设计：目前新能源车普遍存在实际续航里程缩水、冬季低温下续航折损更 快的问题。据相关研究表明新能源车每减重 10%，续航里程可提升 5%-6%，因此汽车轻 量化发展是车企必然选择。汽车轻量化设计是在车身强度、刚度、模态等结构特性满足 相关安全标准的基础上，从材料轻量化、结构轻量化、制造工艺优化三个方面进行改进。 材料轻量化是用自重轻但性能很强的新型材料代替原有的材料，是轻量化设计中的主流 方式。较常用的有高强度钢、复合材料、铝合金等，其中复合材料如碳纤维等价格昂贵， 仅用在特种车型上，而铝合金这种轻量化材料在汽车上用量最多，已成为汽车车身主材。

结构轻量化设计是采用综合优化设计的方法，通过对结构的优化来减重，现阶段主要采 取数字建模、有限元分析等方法，用最少的材料实现最理想的结构。例如奥迪 RB 的 ASF 车身结构，利用铝材，通过先进的制造工艺将铝材挤压为型材，制造成各种截面的 部件，然后按照骨架 + 蒙皮的方式来进行组合，形成一体式的铝制蒙皮结构，铝型材 骨架勾勒出车身的线条，这种结构设计要比一体化钢制车体轻 40%左右，而且刚度提升 40%左右。生产工艺改造方面，表现为采用差厚板工艺，热冲压成型技术制造轻量化材 料，对于材料装配使用激光焊接和结构胶粘接等技术。

相比于材料创新的高成本和长时间研发，结构轻量化和生产工艺改进更能在短时间内降 低车身自重，增加续航时间。从电池方面的结构设计改进上看，新能源车电池重量平均 在 20-25%左右，电芯在电池中重量占比超 60%，对电池结构进行轻量化设计也是整车轻 量化的重要途径之一。电池结构正在经历着标准模组—大模组、去模组—电池底盘一体 化的发展（CTM—CTP—CTC/CTB）的发展路径。在 CTM 结构中，从电芯到模组的利 用率占据了 80%空间，模组的横梁和纵梁占据了 50%PACK 空间，电芯在 PACK 包中真 正的空间利用率仅 40%，并且螺栓等附件增加了重量，限制了 PACK 包容量和能量密度 的提升。

所以 CTP 技术为了减少模组空间占用率，发展出两种技术路线：以比亚迪刀片电池为代表的彻底取消模组方法、以宁德时代电池为代表的大模组方法。刀片电池电 芯体积利用率达 60%，电池系统零部件数量减少 40%以上，成本下降 30%。宁德时代的 麒麟电池（CTP3.0）体积利用率超过 72%。但 CTP 结构下的整个电池包成为一个整体， 单个电芯出问题就得更换整个电池包，容错率和 CTM 比有所下降，这就造成了 CTP 结 构电芯失控的热管理难度大，对内部导热胶的散热性能和外部结构胶阻燃性能要求更 高。CTC/CTB 则是将电芯或电池包集成进底盘，一体化设计在减少车重的同时对结构 胶强度要求提升。

新能源车电池包结构的变化将加速推进车用粘结胶胶对结构件的替代，以此减轻电池重 量。在电芯之间的灌封上，体积相同时密度更低的灌封胶将更加有助于电池重量减少。 轻量化趋势催生出了聚氨酯发泡胶、有机硅发泡胶等低密度电芯用灌封胶的出现。以集 泰股份推出的车用有机硅发泡胶 F6351 为例，比重范围在 0.4~1.0 之间，与常规导热灌 封胶比重 1.8~2.2 相比，同等体积填充下，胶的重量可减少 50%以上。 新能源车有机硅在新能源汽车上的使用增量还体现在高压线缆绝缘材料、线束密封上。 相比于传统的燃料汽车，新能源车增加了动力电池、驱动电机、高压配电盒、电机控制 器等高压配件，车内油气管道减少，高压电线线缆使用增量大。新能源高压线缆从应用 空间上看分为车载（车内线）与非车载（充电桩）两大类。

从车载位置来看，电缆布置在温度高、空间狭小的前舱发动机和底盘，需要电缆柔软、 转弯半径小、耐高低温。在汽车行驶时车身晃动颠簸频繁，电缆还需有较高的耐磨性和 高机械强度，在满载爬坡等车速瞬时变化时需要电缆线具备短时间过载能力。因此，新 能源汽车线缆选材对性能要求非常严格。

在电动汽车高压线缆的绝缘材料选择上，选择有机硅橡胶还是交联聚烯烃存在不确定性。新能源车用线缆按构造分为单芯与多芯线缆，其中的绝缘和护套层多使用低烟无卤 交联聚烯烃（XLPO）、硅橡胶材料（SIR）、氟塑材料（TPE）等进行组合方案设计， 具体性能特点对照见下表。可以看出 SIR 在耐温性、耐老化、断裂伸长率上优于其余两 种材料。而根据线束世界资料显示，由于电动车线缆经常处于晃动的密闭狭窄空间内， XLPO 和 SIR 之间最明显的区别在于耐磨性，XLPO 耐磨性是 SIR 的 16 倍，抗撕裂性是 SIR 的 2.5 倍，SIR 在使用时常需要胶带来提高其耐磨性，这就会降低线束的灵活性。而 尽管 SIR180℃的温度等级比 XLPO150℃更有优势，但电动车大部分高压应用都会满足 150℃的额定温度。在 XLPO 和 SIR 成本相似的情况下，未来主流应用材料不确定。

为摆脱石油依赖、实现产业弯道超车，国内新能源车渗透率 2025 年有望超预期出规划 的 20%渗透率，在 2030 年达到 52%，对应 30.8 万吨汽车用胶量。受国内双碳政策对新 能源车发展的长期支持基调影响和短期新能源车购置税延期取消的消费利好，消费者购 车积极性将持续提升。同时，新能源车电池技术迭代推动续航里程的持续提升（特斯拉 新款 Roadster 续航力预计达 1000km）和充电桩基础设施的全年覆盖，使得新能源车在 性价比上逐渐优于传统燃油车。不断丰富的车型和智能前卫的设计理念也符合年轻一代 消费者的消费需求。在国内汽车市场逐渐成熟，每年新增汽车销量占汽车保有量比例趋 于稳定的趋势下，我们预估新能源车销量在 2025 年达 986 万辆，占汽车年度销量的 38%。

3.2.3、电子、电器&电力用胶

在电力领域，因电力设备，尤其是高压输变电设备常常暴露于室外，电力行业对绝缘材 料的耐高低温、耐气候、绝缘、憎水等性能要求较高。硅橡胶不仅具有耐高低温、耐臭 氧、耐紫外线、耐气候、绝缘和憎水等优点，且因质轻、耐冲击而在运输、安装过程中 不易损坏，现已在电力行业中得到越来越广泛的应用，主要包括输变电网线上的电缆附 件、绝缘子、电缆绝缘材料等。

电缆附件用于城市配电网络中电缆终端和接头处，实现电缆的连续和驳接，保证整个电 缆配电网络的供电可靠性。电缆终端附件是安装在电缆线路的两端，由于电缆接头处金 属护套和屏蔽层断开，电场分布比电缆本体复杂得多，在电缆终端电场存在轴向应力， 因此需要使用电缆附件来实现导体连接绝缘，同时满足足够的机械强度。电缆接头附件 是安装在电缆与电缆之间，使两根及以上电缆导体连通，使之形成连续电路并具有一定 绝缘和密封性能。

电缆附件按额定电压分为中低压、高压和超高压电缆附件，中低压电缆附件用于城市和 工商制造业的内部供电，高压和超高压用于城市间输电。按工艺分为热缩式和冷缩式， 冷缩电缆附件在材料及安装上存在明显优势，但小尺寸冷缩电缆附件的制备难度较高，限制了其在部分低压领域应用，同时冷缩电缆附件相对于热缩电缆附件存在成本劣势。

因此，冷缩电缆在可替代的范围对热缩电缆附件进行替代成为行业趋势。目前冷缩电缆 附件的本体材料是以三元乙丙橡胶和硅橡胶为主。虽然三元乙丙橡胶具有更好的机械性 能，但硅橡胶相对于三元乙丙橡胶具有更好的耐候性、耐热性、电绝缘性、憎水性及化 学稳定性等，因此硅橡胶成了冷缩电缆附件的首选材料。目前国际上五大巨头公司占据 了国际和国内电缆附件硅橡胶的大部分市场(GE、道康宁、瓦克、MOMENTIVE、信越)， 国内的蓝星、东爵及森日也占据了一定的国内市场份额。

除电缆附件外，使用硅橡胶制作的电缆外层护套也应用广泛，标准规格和单位长度用量 都不统一。按类型分为双芯电缆、点火电缆、单芯导线、实心线、钢丝编织套等，适应 温度范围可从-50℃-250℃，使用电压从 24V-20Kv 均有对应产品。按应用场景可分为炼 焦炉设备, 铸造厂, 加热器, 熔炉, 钢厂, 热轧厂, 照明, 船运和航空, 水泥厂, 燃油炉， 冷却器, 空调, 电动机和在特定条件下的食品工业, 医疗工业等。根据 Market Expertz 发 布的全球硅橡胶电力电缆市场现状和预测，2017 年全球硅橡胶电力电缆市场规模达到 8.9 亿美元，预计到 2025 年，这一数据将增至 10.7 亿美元，期间年复合增率为 2.3%。《化 工行业发展报告（2020）》中显示国内硅橡胶线缆 2020 年用量 9.32 万吨，按年均 2.3% 的增长率计算，预计 2025 年电缆用胶量达 10.44 万吨。

有机硅胶还用于绝缘子外层护套，绝缘子作为一种特殊的绝缘控件，用于架空输电线路， 支撑导线并防止电流回地。绝缘子广泛应用在发电、输电、变电、配电环节中，各种电 气设备的外部带电导体均需配置绝缘子。按使用场景，可分为变电站绝缘子和输配电线 路绝缘子。复合绝缘子产品主要由内绝缘部件、外绝缘伞裙和端部法兰三部分构成。其 中，内绝缘部件分为空心绝缘管和实心绝缘棒，分别通过缠绕固化和拉挤工艺制备，应 用于空心复合绝缘子和支柱复合绝缘子，起内绝缘和机械支撑作用；外绝缘伞裙特指高 温硫化硅橡胶伞裙，通过真空整体注射成型，起外绝缘作用；端部法兰（上下两端）为 金属件（铸铁/铸铝），通过胶装工艺实现与内绝缘部件的连接，起机械支撑及与电气 设备相连接的作用。

复合绝缘子市场集中在高压、超高压等级，根据神马股份招股说明书，2020 年用于高压 （110~220kv）的空心绝缘子支数达到整个市场的 87%。而复合绝缘子的产品结构和生 产工艺较为复杂，硅橡胶配方、复合绝缘管（棒）成型工艺、绝缘子整体注射成型、胶 装、模具研发、试验检测等任何生产环节出现问题，都可能会导致绝缘子的性能不达标。 因此国内市场有很强的技术壁垒，行业呈寡头竞争格局，襄阳国网、长园高能、祥源电 气、麦克林、神马电力等企业占据全行业 67%的市场份额。

随着我国电网建设投资规模的不断扩大，绝缘子避雷器行业主要企业增长势头强劲，行 业收入 CAGR 达到 12.09%。预计未来硅橡胶复合绝缘子将全面替代瓷质绝缘子市场份 额，具体表现在变电站用复合绝缘子与输配电线路绝缘子渗透率变化上：

（1）输电线路硅橡胶复合绝缘子渗透率在 2000-2015 年期间快速提升，在 2016 年占新 增绝缘子市场的 55%，而瓷绝缘子相比只有 26%，玻璃绝缘子 19%，根据清华大学电机 系梁曦东教授测算，2012 年至 2017 年 9 月，复合绝缘子连续 6 年用量比例超过 50%。 2022 年 H1 电网基本建设工程投资完成累计同比 9.9%，新增 220kv 以上线路长度 1.65 万 km，同比下降 16.7%，电网由高压特高压输配电网增量建设逐渐转向存量市场的智能信 息化建设。预计未来 5 年新增 110kv 以上输电长度基本保持不变，而复合绝缘子因使用 寿命较短、更换成本高，渗透率增速较为缓慢，仍保持在 60%-70%区间。

（2）变电站复合绝缘子得益于 1999 年国内技术突破量产，复合绝缘子快速替代瓷绝缘 子。至 2017 年末，我国特高压交、直流变电站（换流站）已广泛应用变电站复合绝缘 子，交流 750kV 变电站开关等主要设备基本应用变电站复合绝缘子，66kV~500kV 变电 站外绝缘应用复合绝缘子的比例也快速上升。根据《2005-2030 年电力需求预测及发展 战略研究》中基准方案的预测，我国 2030 年发电量 104,500 亿千瓦时，发电装机容量 23 亿千瓦，发电机装机容量的增长势必带动变电绝缘设备的需求。

2022 年 H1 我国新增 220kv 以上变电设备容量 39283 万千瓦，同比变化-0.9 个百分点，预计未来变电站绝缘子 市场增量主要来自于渗透率持续提升，根据神马电力 2020 年定增预案披露，变电站复 合绝缘子对传统产品的替代率从 2000 年不到 0.1%到 2019 年 25%，CAGR 为 33.7%，按 此测算，2030 年复合绝缘子有望全面占据市场。 总的来看，电缆绝缘材料用量占比远高于其他两者，预计 2025 年、2030 年电力行业总 用胶量分别为 19.1、23.4 万吨。

有机硅材料还用于电路敏感元器件的保护封装上，被灌封或封装的电子元器件按用途主 要分为中央处理器（CPU）、印刷电路板（PCB）和绝缘栅双极型晶体管（IGBT）、晶 体二极管（LED）等。现代电子设备高集成化和高功率化带来的热量快速聚集和小体积 的散热空间之间的矛盾已成为掣肘电子设备运行的障碍。根据摩尔热量定律，温度每升 高 2 度，电子元件的可靠性降低 10%。现阶段发热源和散热器之间的空间结构往往设计 的精密复杂，有机硅导热材料除了具备高导热性能以外，还能在低压下易于形变从而填 充微观不规则空隙，驱除间隙空气、降低界面热阻，提高传热效果。

根据新视界产业报 告，电子胶水产品类型种类繁多，主要包括 EVA 热熔胶、有机硅胶、环氧胶、UV 胶、 PUR 胶、LOCA 胶、厌氧胶等。有机硅橡胶凭借抗腐蚀性能强、绝缘性好、耐候性强等 优点成为电子胶主流用胶，占比达 38.7%。

LED 因其具有效率高，光色纯，能耗小（同等光源只需原来能源的 1/10），寿命长， 响应快，无污染，全固态等优点，被认为是取代白炽灯、荧光灯等传统照明光源的革命 性固体光源。LED 封装材料的性能优劣对其发光效率、亮度以及使用寿命会产生显著 的影响，从最初的环氧树脂封装逐渐过渡到更耐热老化、透光率高（在紫外光区的透过 率可以大于 95%）、折射率高并且可调（通过调节甲基与苯基的比例）的有机硅材料。

长期以来，大功率 LED 的有机硅高端封装材料只能依赖进口国外，而研制和开发拥有 自主知识产权、高透明度、高折射率、优良耐紫外线老化和热老化能力的有机硅封装材 料并实现产业化就变得迫不及待。国外主要有道康宁、迈图、瓦克、信越等企业，所生 产的有机硅封装材料以高折射率为主（均推出了折射率超过 1.50 的硅树脂和硅胶产品）， 在国内高端市场占有绝对的优势。国内主要有蓝星星火、新安化工、山东东岳等有机硅 单体生产厂家。

在 IGBT 灌封方面，国产 IGBT 用有机硅灌封胶的综合性能已经达到进口胶的水平，可 进行工程化应用。IGBT 是半导体器件的一种，主要用于电动车辆、铁路机车及动车组 的交流电电动机的输出控制。IGBT 既有驱动电流小的优点，导通电阻也很低，成为新 型功率半导体器件的主流器件。IGBT 从产品类型上分为单管、IPM、模块，其中 IGBT 模块市场占比 55%，使用灌封胶工艺并应用于新能源车、集中式光伏、大功率变频器、 电焊机等领域。2021 年，IGBT 全球市场规模 70.9 亿美元，IGBT 模块市场规模 36 亿美 元。

中国 IGBT 市场规模 28.3 亿元，占全球市场比例约 40%。据华经产业研究院，国内 IGBT 市场应用中，新能源汽车应用占比 30%，工业控制、消费电子和新能源发电市场 分别占比 27%、22%、11%。预计国内新能源车和光伏&储能将为国内 IGBT 市场做出主 要增量贡献，在国内 IGBT 市场国产替代进程加快，2020-2030 年国内产量 CAGR 为 29% 的假设下，国内 IGBT 产量 2030 年有望达到 2.58 亿只，使用有机硅胶量约为 1.42 万吨。

PCB 指在绝缘基材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印刷版。其主要功能是使各 种电子零组件形成预定电路的电气连接，起中继传输作用。PCB 作为组装电子零件的 关键互连件，承载着电子设备数字及模拟信号传输、电源供给和射频微波信号发射与接 收等业务功能，绝大多数电子设备及产品均需配备，广泛应用于于通讯电子、消费电子、 汽车电子、服务器以及国防/航天航空等领域。目前随着以电子信息为首的制造业向亚 太地区转移，国内 PCB 制造产业迅速发展壮大。据 Prismark 数据统计，截止 2020 年， 我国 PCB 实现产值约 350 亿美元，占全球总产值约 54%，但在中高端领域仍与国外先 进水平存在差距。在全球 PCB 市场规模提升和国内市场占比增加的双重因素提振下， 预计我国 PCB 产值 2021-2030CAGR 达 3%，2025 年对应有机硅灌封胶 17.5 万吨。

用于 CPU 的电子元件灌封胶受益于中国服务器和 PC 出货量及增速。随着未来经济社会 活动由线下转为线上，对数据采集存储的需求量增大提高了数据存储和运算能力的要 求，未来服务器和 PC 市场将继续呈稳定增长态势。 除此之外，有机硅胶还用于智能手机、电脑主机、家用电器等内部元件的导热粘结。假 设全国智能手机单台用有机硅胶量 10g，PC 单台用胶量 50g，2022 年手机电脑总用胶量 在 2.5 万吨左右，2021-2030 年均 CAGR 约为 2%。结合对手机电脑、PCB、LED 以及 IGBT 的需求预测进行分析，2022-2025 年国内电子胶需求量将分别为 20.14、20.99、21.59、21.34 万吨。

4、有机硅需求之二：硅油

硅油是含有单一或不同有机基团的低分子聚硅氧烷，常温下为无毒、不易挥发的液体， 具有卓越的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力。按照化 学结构的不同，硅油可以划分为甲基硅油和改性硅油。甲基硅油是最传统的硅油产品， 传统工艺用硫酸作催化剂存在成本高、环境污染大等问题，部分企业已开始尝试采用固 体超强酸催化剂来进行工艺改良；改性硅油以某种有机基团代替甲基硅油里的部分甲基 基团，进而改进硅油的某种性能和适应各种不同的用途，改性硅油通常具有更高的经济 附加值。 硅油下游需求领域中，纺织、日化、化工分别占比 36.3%、20.6%、17.2%，根据百川盈 孚数据统计，2021 年硅油表观消费量 60.7 万吨，对应纺织、日化、化工的消费量分别在 21.8 万吨、12.1 万吨、10.4 万吨。

在纺织业方面，传统的二甲基硅油主要用作织物憎水剂，并扩展到织物柔软剂、纤维平 滑剂、仿丝及纺麻整理剂、抗静电剂、亲水剂、杀菌防臭剂、防皱缩剂、涂层整理剂及 深色加工剂等方面。由于二甲基硅油生产时有一定的环境污染，在用量上逐渐被改性硅 油替代，其中以嵌段硅油制成的新一代纺织印染助剂具有不黄变、不漂油、不粘辊、不 会在被加工织物上形成难以去除的硅油斑以及配伍性好的优点，越来越受到市场认可。 2020 年嵌段硅油原有消费量约 10 万吨，用于制备嵌段硅油的端含氢硅油、端环氧硅油 市场需求量分别在 6-7 万吨、3-5 万吨。

除纺织业以外，硅油对肌肤具有缩水顺滑功效，可应用在日化领域的护肤化妆品和医美 行业的器官整形。还可作为表面活性剂诱导植物气孔吸收农药，可提高药效、缩减药量、 节约成本、减少污染，是一种理想的环保型农药助剂。烷基苯基硅油主要应用于铝合金 压铸件的脱模剂，年消费量达 5000 吨。乙烯基硅油则用于硅橡胶合成辅料，按配料中 硅油占硅橡胶总质量的 6%计算，乙烯基硅油年消费量约 5.5 万吨。

从硅油市场应用来看，硅油代表着服装、日化行业较为高端的消费需求，随着我 国居民消费能力的不断提升，对生活质量要求提高会刺激硅油需求量增长。预计 我国硅油在有机硅中的消费结构将与欧美、日本等发达国家的消费结构差距减小， 逐渐达到硅油与硅橡胶 1：1 的消费结构，但短期经济增长放缓对纺织业利润仍有 所压制。假设 2030 年硅油需求量与硅橡胶需求量相同，测算出 2025 年硅油对聚硅 氧烷消费量为 66.5 万吨，2030 年硅油、硅橡胶对聚硅氧烷消费量均为 138.0 万吨，这 里假设每吨硅橡胶约消耗 0.52 吨左右聚硅氧烷。

5、有机硅需求之三：功能性硅烷

功能性硅烷品种多、批量少、应用面广，为有机硅材料四大门类之一，作为反应助剂在 有机硅工业制造中必不可少。一般将主链为-Si-O-C-结构的有机硅小分子统称为功能性 硅烷，通式为 RSiX3。其中 R 代表氨基、乙烯基、环氧基及甲基丙乙烯酰氧基等基团，此类基团容易和有机聚合物中的官能团反应，从而使硅烷和有机聚合物链接。X 代表能 够水解的基团，如卤素、烷氧基、酰氧基等，用以改善聚合物与无机物实际粘接强度。 功能性硅烷同时含亲有机和亲无机两类官能团，可以作为无机材料和有机材料的界面桥 梁或者直接参与有机聚合材料的交联反应，从而大幅提高材料性能。

功能性硅烷主要应用于硅橡胶加工，主要用途为硅烷偶联剂。硅烷上游主要原材料为三 氯氢硅，因其作为助剂添加进硅橡胶和硅树脂中使用，因此硅橡胶加工为功能性硅烷最 大下游应用，占比约 34%。同时，硅烷偶联剂为硅橡胶加工中的主要交联剂原材料，在 功能性硅烷中产量占比最高，除占比 27.7%的硅烷交联剂外几乎全为不同类型的硅烷偶 联剂，用于玻璃纤维、涂料、增粘剂、橡胶加工、绿色轮胎等方面。

中国为世界上硅烷主要消费国和最大生产国，2021 年全球产量 53.41 万吨，消费量为 19.98 万吨，行业格局呈现出全球企业向中国集中，国内企业向头部集中的趋势。在近年全球 化工行业景气度回落，2020 年产量增速首次出现负增长的情况下，国内开工率稳定在 60%附近，消费量 11-20 年均 CAGR 为 10%，呈稳定增长态势。根据 SAGSI 预测，2023 年中国功能性硅烷产能为 56.4 万吨，产量为 38.9 万吨，分别约占全球总产能的 74%，产 量的 72.3%。相比于 2011 年中国功能性硅烷产量仅占全球产量的 41.8%，国际功能性硅 烷行业向中国集中的趋势逐年明显增强。在国内节能减排、环保监管趋严的政策背景下， 龙头企业形成产业链产量及成本优势，有较强的资金和技术壁垒，行业不断向头部集中。 预计2023年国内消费达到27.78万吨，2020-2023年国内功能性硅烷需求CAGR约11.62%。

6、总结：预计2021-2030年国内聚硅氧烷年需求增速10.1%

有机硅是指含有硅碳键（Si-C）、且至少有一个有机基团直接与硅原子相连的一大门类 化合物，狭义上约等于由二甲基二氯硅烷聚合而成的聚硅氧烷，占有机硅聚合物总量的 90%以上。整条有机硅产业链较为复杂，大致可划分为上游原材料、有机硅单体、有机 硅中间体、有机硅产品和终端应用，核心是有机硅单体及中间体的制备。有机硅粗单体 通常指甲基氯硅烷，生产原理为硅粉和一氯甲烷在流化床内经铜基催化发生气固相流化 反应，再经蒸馏得到二甲单体和其他小分子化合物，二甲单体合成选择性的提高是中上 游企业核心竞争力重要体现。中间体的生产则是将二甲单体通入过量水中断裂重排得到 低聚合度的线型聚硅氧烷及二甲基环硅氧烷，目前最重要、最常见的一类中间体是DMC。

供给方面，中国是全球最大的有机硅生产国，2021 年国内 DMC 产能为 187.5 万吨，约 占全球总产能的 63%以上。根据目前单体企业产能规划情况来看，2022 年新增产能约为 145 万吨，2023 年约有 190 万吨的产能相继释放。按照中间体与单体 0.48 的折算比例计 算，若上述产能均按计划投产，预计今明两年新增聚硅氧烷产能分别约 69.6、91.2 万吨， 2023 年底产能相较于 2020 年接近于翻番。2022 年 1-10 月份国内聚硅氧烷产量约为 143.62 万吨，结合现有产能的开工率、新投产能的投产爬坡情况来看，预计 2022 年国内聚硅 氧烷产量约为 171 万吨，2023 年产量则为 190 万吨左右。

从下游产品分类看，有机硅下游需求主要包括硅橡胶、硅油和硅树脂，其中硅橡胶的聚 硅氧烷用量占比约 71%。据 SAGSI，2021 年有机硅表观消费量折算成聚硅氧烷为 133 万 吨，其中硅橡胶、硅油、硅树脂占比分别为 65.9%、31.7%、2.4%，对应消费量为 87.6、 42.2、3.2 万吨。硅橡胶按性质特点又可分为高温硫化胶（HTV）、室温胶（RTV）、液 体胶（LSR），2021 年在聚硅氧烷中的消费比例分别为 24.3%、38.6%、3.0%。根据《中 国硅产业发展白皮书（2021 版）》，2025 年中国聚硅氧烷消费量约为 211.6 万吨，HTV 产量将达到 99.5 万吨，需求量在 88.7 万吨。假设下游用胶与聚硅氧烷折算系数为 1.5：1， 假设液体胶在聚硅氧烷的消费比例不变，21-25年RTV年均CAGR13.9%，HTV年均CAGR 为 15%，HTV 为增速最高的下游产品。

需求方面，不同深加工产品各具优点，并因地制宜广泛应用到不同领域。从比重最大的 三种产品来看，室温胶下游以建筑领域为主，新能源及电子次之；高温胶主要应用于电 子、电线电缆、绝缘子；硅油则通常使用于纺织、日化及化工领域。倒推不同终端的产 品需求，建筑领域主要用到硅橡胶，电子电器领域可用到硅橡胶、硅树脂，电力及新能 源则同时对硅橡胶、硅油、硅树脂存在需求，我们从终端领域入手对聚硅氧烷的需求进 行推导。

在建筑领域，硅橡胶主要用作密封、粘结，可拆解为玻璃幕墙、中空玻璃、房屋室内外 装饰装修、装配式建筑新增用胶四部分进行测算。2021 年国内建筑领域用胶量约为 72 万吨，其中占比最高的两项为玻璃幕墙和装配式建筑，用胶量分别为 24.4、20.7 万吨， 增速最高的则为装配式建筑领域。幕墙工程行业将迎来较快发展，预计 2025 年幕墙工 程行业产值将达 7500 亿，玻璃幕墙面积有望突破 8.3 亿平米。装配式建筑领域的高增速 主要源于渗透率提升，考虑到环保节能的驱动作用以及成本的制约运行，预计 2025 年 全国装配式平均渗透率 30%左右，2030 年或将达到 43%。综合测算建筑行业有机硅密封 胶用胶量 2025 年达 89.6 万吨，保持年均 6.2%增速增长，2030 年估计用胶总量 137.1 万 吨。

在工业领域，硅橡胶应用于电子器件或电力设备的灌封导热和结构粘结、高压设备的绝 缘等方面，主要涵盖了光伏、汽车、电子电器、电力行业。光伏方面，硅橡胶用于组件 中边框的密封和逆变器、接线盒的灌封。考虑到未来全球光伏新增装机的规模增长，预 计乐观情况下 2022-2025 年全球新增光伏硅胶用量为 21.1、24.6、27.4、30.8 万吨，保守 情况下为 17.1、19.7、22.4、25.2 万吨。汽车方面，传统燃油车和新能源车情况略有不同， 新能源车由于对热管理安全需求和轻量化设计的要求，单车用胶量约为传统车的 7 倍， 是未来车用硅橡胶需求的重要增长点。我们认为 2025 年国内新能源车渗透率有望达到 38%，对应 20.3 万吨汽车总用胶量。

电力方面，硅橡胶充分发挥自身耐高低温、耐臭氧、 耐紫外线、耐气候、绝缘和憎水等优点，用于输变电网线上的电缆附件、绝缘子、电缆 绝缘材料等，其中电缆绝缘材料用量占比远高于其他两者，2025 年电力行业总用胶量约为 19.1 万吨。电子电器方面，硅橡胶可用于电路敏感元器件的保护封装上，被灌封或封 装的电子元器件主要分为中央处理器（CPU）、印刷电路板（PCB）和绝缘栅双极型晶 体管（IGBT）、晶体二极管（LED）等，此外有机硅胶还用于智能手机、电脑主机、 家用电器等内部元件的导热粘结。经综合测算，预计 2022-2025 年国内电子胶需求量将 分别为 20.14、20.99、21.59、22.34 万吨。

除硅橡胶外，硅油、硅树脂也是聚硅氧烷的重要下游产品，但对聚硅氧烷的消耗量远低 于硅橡胶。硅油方面，硅油基本代表着服装、日化行业较为高端的消费需求，我国居民 消费能力提升会刺激硅油需求量增长，逐渐达到硅油与硅橡胶 1：1 的消费结构。假设 2030 年硅油需求量与硅橡胶需求量相同，测算出 2025 年、2030 年硅油对聚硅氧烷消费 量为 66.5 万吨、138.0 万吨。硅树脂方面，假设 2021-2030 年聚硅氧烷用量稳定在 2.81 万吨左右。

经汇总计算，国内 2022-2025 年聚硅氧烷消费量预计为 128 万吨、140 万吨、155 万吨、 171 万吨，略低于《中国硅产业发展白皮书（2021 版）》2025 年中国聚硅氧烷消费量在 211.6 万吨，2021-2025 年年均消费增速在 10.8%的预测，主要原因是我们对未来宏观经 济的预期较弱。我们预测到 2030 年，聚硅氧烷消费量达 279 万吨，2021-2030 年均 CAGR 为 10.1%。按照每吨聚硅氧烷消耗 0.52 吨的比例，预计 2025 年有机硅领域对工业硅需求 量约为 89.0 万吨，2030 年约为 144.9 万吨。结合我们对 2022-2023 年国内聚硅氧烷产量 约为 171、190 万吨的预测，并假设出口量分别在 36、38 万吨左右，则 2022-2023 年国内 聚硅氧烷均出现过剩，过剩量分别约为 7、12 万吨。但需注意 2023 年实际产能投放量及 开工率或不及预期，整体过剩量或将低于 12 万吨。

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