从量到质功能性硅烷国内崛起.pdf

请务必阅读正文后的声明及说明 Table_Info1 化工 Table_Date 发布时间： 2021-04-07 Table_Invest 优于大势 上次评级 : 同步大势 Table_PicQuote 历史收益率曲线 Table_Trend 涨跌幅（ %） 1M 3M 12M 绝对收益 -3% 1% 55% 相对收益 -1% 7% 16% Table_Market 行业数据 成分股数量（只） 394 总市值（亿） 22471 流通市值（亿） 16168 市盈率（倍） 33.11 市净率（倍） 2.22 成分股总营收（亿） 8292 成分股总净利润（亿） 488 成分股资产负债率（ %） 190.42 Table_Report 相关报告 新安股份（ 600596.SH）：全年业绩超预期， 草甘膦景气有望延续 -20210331 气凝胶行业深度：气凝胶国内发展正当时， 关注泛亚微透 -20201124 新安股份（ 600596.SH）：有机硅景气回升， Q4 业绩有望明显改善 -20201029 Table_Author 证券分析师：陈俊杰 执业证书编号： S0550518100001 0755-33975865 Table_Title 证券研究报告 / 行业 深度报告 从量到质，功能性硅烷国内崛起 报 告摘要： Table_Summary 功能性硅烷是有机硅材料的四大门类之一，因其性能优异被广泛应用。 功能上多为杂交结构，多数产品在同一个分子中同时含极性和非极性两 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。功能性硅烷品种众多， 因其优异的性能可以广泛应用于复合材料、橡胶加工、塑料、粘合剂、 涂料及表面处理等领域。 国内功能性硅烷产业链布局完善，全球产能已逐步转移到国内。 硅粉是 三氯氢硅主要成本，三氯氢硅是制备功能性硅烷的主要原料，上游原材 料配套，构筑核心成本竞争力。国外功能性硅烷生产厂商受制于成本压 力、产业配套等因素，大规模扩展生产能力的可能性较低。全 球功能性 硅烷主要增长动力来自中国，中国已成为全球最大的生产国。随着国内 政策和需求的双重推动，国内功能性硅烷行业集中度进一步提高。预计 未来市场上，我国硅烷产品将继续占据行业主导地位，并进一步提高国 际市场份额。 功能性硅烷应用广泛，下游领域持续增长推动行业发展。 功能性硅烷主 要受益于绿色轮胎、房地产竣工周期和复合材料等拉动。 2020-2027 年全 球绿色轮胎市场预计复合增速 9.3%达到 1392 亿美元，高速发展带动绿 色轮胎等需求。国内外房地产竣工周期共振，有望拉动建筑用胶需求。 复合材料应用前景巨大，玻璃纤维替代钢、铝 、木材、 PVC 等传统材料 推动全球玻璃纤维行业持续增长。 借鉴海外有机硅龙头，从单一产品到产品线，逐步提供全套解决方案。 陶氏通过丰富自身有机硅产品种类，来满不足不同客户的定制化需求。 从单体产品的供应扩展到产品系列，最终提供定制化全套客户解决方案。 从硅烷、树脂和添加剂等产品中选择合适产品，以最大限度延长基材寿 命、降低维护成本并改善外观效果，满足客户对卓越性能的需求。 功能性硅烷景气向好，国内企业正在实现从量到质的提升。 伴随着新兴 领域的需求崛起，借鉴海外有机硅企业的发展，未来国内功能性硅烷企 业将由量走向质的提升。 推荐具备与迈图、赢创具有较好合作基础、打 造国内有机硅下游最强的新安股份，建议关注硅烷产品最丰富的晨光新 材、全球含硫硅烷偶联剂龙头宏柏新材。 风险提示： 产能投放低于预期；产品价格大幅下跌；产 品 需求低于预期。 Table_CompanyFinance 重点公司主要财务数据 重点公司 现价 EPS PE 评级 2019A 2020E 2021E 2019A 2020E 2021E 新安股份 13.29 0.46 0.71 1.22 21.29 15.18 10.86 买入 晨光新材 17.64 0.65 0.69 0.97 - 25.58 18.13 增持 宏柏新材 11.98 0.47 0.49 0.63 - 24.83 19.41 增持 -20% 0% 20% 40% 60% 80% 2020/4 2020/7 2020/10 2021/1 化工 沪深 300 请务必阅读正文后的声明及说明 2 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 目 录 1. 功能性硅烷产业链概述 . 5 1.1. 功能性硅烷产业链 . 5 1.2. 全球硅烷发展阶段 . 6 1.2.1. 早期阶段（ 1955 1985 年） . 6 1.2.2. 快速发展期 (1986 1999 年 ) . 7 1.2.3. 成熟阶段（ 2000至今） . 7 1.3. 功能性硅烷的用途分类和应用 . 7 2. 硅烷产业链从海外向国内转移 . 9 2.1. 上游自给配套，三氯氢硅技术成熟度高，生产优势形成 . 9 2.2. 政策利于有机硅行业国内发展 . 11 2.3. 以中国为主的发展中国家消费潜力大 . 12 2.4. 中国引领产能增长，已成最大生产国 . 15 3. 功能性硅烷应用广泛，下游领域持续增长 . 16 3.1. 绿色轮胎普及拉动含硫硅烷需求 . 17 3.1.1. 政策推动绿色轮胎普及 . 17 3.1.2. 轮胎绿色化率将逐步提升 . 18 3.2. 地产周期回暖拉动功能性硅烷相关需求稳步增长 . 20 3.3. 气凝胶行业快速发展，功能性硅烷是其有机硅源 . 22 3.4. 以 玻纤为主的复合材料应用前景广 . 24 3.5. 新能源应用推广符合碳中和趋势 . 26 3.6. 短期纺织服装补库拉动需求 . 27 4. 海外相关有机硅企业成长复盘 . 28 4.1. 陶氏：从产品到解决方案增强客户粘性 . 28 4.2. 瓦克：产品开发驱动有机硅业务持续发展 . 29 4.3. 信越化学：客户需求导向的产品研发模式 . 30 4.4. 迈图高新： 全球最大的有机硅和其衍生产品生产商之一 . 31 5. 相关上市公司推荐 . 32 5.1. 功能性硅烷景气向好，国内企业正在实现从量到质的提升 . 32 5.2. 相关上市公司推荐 . 33 5.2.1. 新安股份 . 33 5.2.2. 晨光新材 . 34 5.2.3. 宏柏新材 . 35 5.3. 相关上市公司盈利预测 . 36 图表目录 图 1：烷氧基硅烷结构示意图 . 5 请务必阅读正文后的声明及说明 3 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 图 2：按活性有机基团分类 . 5 图 3：硅烷生产工艺流程 . 6 图 4：硅烷下游应用领域 . 9 图 5： 2020 年三氯氢硅成本构成 . 10 图 6：三氯氢硅成本中硅粉占比 . 10 图 7： 2020 年全球金属硅产能分布 . 10 图 8： 2020 年全球金属硅产量分布 . 10 图 9：中国金属硅成本曲线（元 /吨） . 11 图 10：全球主要工业硅企业成本曲线（除中国） . 11 图 11：多晶硅产量及同比增速（万吨） . 11 图 12： 2012-2016 年中国三氯氢硅产能（万吨） . 11 图 13：人均 GDP 较低新兴国家拥有巨大消费潜力 . 13 图 14： 2011-2023E 中国功能性硅烷消费情况 . 14 图 15：中国功能性硅烷消费结构 . 14 图 16：出口硅烷品种占比 . 15 图 17：进口硅烷品种占比 . 15 图 18：全球功能性硅烷生产状况 . 15 图 19：中国功能性硅烷生产状况 . 16 图 20：中国功能性硅烷产能和产量全球占比 . 16 图 21：全球功能性硅烷 消费结构 . 17 图 22：中国功能性硅烷消费结构 . 17 图 23：中国汽车产量保持平稳 . 19 图 24：中国汽车销量保持平稳 . 19 图 25：中国汽车保有量基数大，增速 平稳 . 19 图 26：国内含硫硅烷消费量及橡胶产量（万吨） . 20 图 27：全球绿色轮胎市场规模（亿美元） . 20 图 28：硅烷改性密封胶在内装的用途 . 20 图 29：聚氨酯、硅烷改性密封胶不同温度施工比较 . 20 图 30：房地产 新开工和销售面积同比（ % ） . 21 图 31：房地产竣工和施工同比（ % ） . 21 图 32：美国抵押贷款固定利率（ % ） . 21 图 33：全美富国银行住房市场指数 . 21 图 34：美国成屋销售和新建住房 销售（万套） . 22 图 35：美国成屋销售库存（万套） . 22 图 36：中国胶粘剂和密封胶产量及同比增长 . 22 图 37：全球胶粘剂和密封剂市场规模 . 22 图 38：气凝胶材料的应用领域 . 23 图 39：大型石化企业均逐渐采用气凝 胶材料作为保温材料 . 23 图 40： 2016-2025 年全球三元正极出货量及预测（单位：万吨） . 24 图 41：无硅烷处理 . 25 图 42：硅烷偶联剂 A-1100 处理 . 25 图 43：全球玻璃纤维产量及 同比增速 . 25 图 44：中国玻璃纤维产量及同比增速 . 25 图 45：全球玻纤硅烷需求量及预测（单位：万吨） . 26 图 46：全球电动车保有量（百万辆） . 26 请务必阅读正文后的声明及说明 4 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 图 47：中国新能源汽车产量（万辆）及同比 . 26 图 48：全球新增光伏装 机量（ GW）及同比 . 27 图 49：中国新增光伏装机量（ GW）及同比 . 27 图 50：纺织服装、服饰业存货（万元） . 27 图 51：服装鞋帽针纺织品和服装零售额当月同比 . 27 图 52：美国非耐用 品服装批发商库存（百万美元） . 28 图 53：美国非耐用品服装批发商库存销售比 . 28 图 54：纺织品累计出口及同比增长 . 28 图 55：纺织服装出口交货值及同比增长 . 28 图 56：公司销售额、净利润（亿美元） . 29 图 57： 2020 年三大业务 部门收入结构 . 29 图 58：硅基材料定制化解决方案 . 29 图 59：有机硅在建材保护中的全套解决方案 . 29 图 60：公司产品销售额占比（ % ） . 30 图 61： 2020 年公司销售额地区分布 . 30 图 62：信越有机硅发展路线 . 31 图 63：信越硅烷欧联剂的开发理念 . 31 图 64： 2018 年公司产品销售额占比（ % ） . 32 图 65：公司销售额、净利润（百万美元） . 32 图 66：氯循环产业链 . 33 图 67：通过募投项目，延伸功能性硅烷产业链 . 35 表 1：各类硅烷产量占比及主要生产企业 . 8 表 2：三氯氢硅原材料消耗 . 9 表 3：国内有机硅行业政策推动行业发展 . 12 表 4：含硫硅烷各公司产能 . 14 表 5：传统轮胎与绿色轮胎的性能比较 . 17 表 6：国内轮胎行业相关政策和法规 . 18 表 7：气凝胶材料在全球新能源汽车市场的规模预测 . 24 表 8：瓦克部分硅烷产品及应用 . 30 表 9：公司三大产品线 . 32 表 10：公司产能情况 . 34 表 11：公司主要产品生产销售 . 34 表 12：募投 6.5 万吨功能性硅烷产品 . 35 表 13：公司主要产品生产销售 . 36 表 14：相关上市公司盈利预测 . 36 请务必阅读正文后的声明及说明 5 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 1. 功能性硅烷产业链概述 功能性硅烷与硅橡胶、硅油及硅树脂并称为有机硅材料四大门类。从结构上来说， 通常将主链为 -Si-O-C-结构的有机硅小分子统称为功能性硅烷。 从功能上来看，功能 性硅烷多为杂交结构，多数产品在同一个分子中同时含极性和非极性两类官能团， 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，是一类非常重要、用途非常广泛的助剂。 图 1：烷氧基硅烷结构示意图 数据来源： 湖北新蓝天， 东北证券 功能性硅烷有不同的分类方法：按活性有机基团与 Si 的相对取代位置可分为 -取 代和 -取代两种类型；根据取代基种类分类，其中的含硫硅烷、氨基硅烷、乙烯基 硅烷、环氧硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷是国内生产和消费较大的品种；按用途可分 为硅烷偶联剂和硅烷交联剂两大类。 图 2：按活性有机基团分类 数据来源： SAGSI， 东北证券 1.1. 功能性硅烷产业链 目前 功能性硅烷的生产工艺主要有两种：间接法工艺和直接法工艺。 硅烷偶联剂的主要生产方式为间接法。 间接法以三氯氢硅为主要原料，与甲醇、乙 醇、氯丙烯、乙炔等原料分别进行反应，生成三烷氧基硅烷、氯丙基三氧硅烷、乙 请务必阅读正文后的声明及说明 6 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 烯基三 氧 硅烷、丙基三氧硅烷等中间体。中间体再与甲基丙烯酸钠、烯丙基缩水甘 油醚、多硫化物、液氮、甲醇、乙醇、丁酮肟等分别进行反应，可以得到各种功能 性硅烷，如环氧基硅烷、丙烯酰氧基硅烷、含硫硅烷、氨基硅烷以及乙烯基三甲氧 基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三丁酮肟基等功能性硅烷。间接法的优点是 产量较大且可以将部分副产物进行循环利用，如氯化氢的循环利用。但间接法的生 产流程较长，原材料及设备投入较大，还存在氯 的污染以及腐蚀问题。 晨光新材、 宏柏新材、荆州江汉、新安 股份 是用间接法工艺的主要企业。 硅烷交联剂的主要生产方式为直接法。 直接法以硅粉、甲醇或乙醇为生产原料，直 接合成三烷氧基硅烷（三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷等），再进一步进行反应生成环 氧基硅烷、丙烯酰氧基硅烷以及四乙氧基硅烷等功能性硅烷。直接法的优点是缩短 合成步骤、减少氯污染、降低产品杂质含量以及资源利用率高。但直接法的不足之 处在于直接法只能生产少量硅烷，产品存在数量限制。新蓝天是直接法生产功能性 硅烷的主要代表企业之一。 图 3：硅烷生产工艺流程 数据来源： SAGSI，晨光新材招股说明书， 东北证券 硅烷偶联剂的主要类型有含硫硅烷偶联剂、氨基硅烷、环氧基硅烷、乙烯基硅烷和 甲基丙烯酰氧基硅烷。硅烷交联剂的主要类型有脱醋酸型、脱肟型、脱丙酮型、脱 醇型以及脱氮甲基苯甲酰胺型。 1.2. 全球硅烷发展阶段 1.2.1. 早期阶段（ 1955 1985 年） 烷基和有机硅烷在早期发展非常缓慢。最初是甲基、乙烯基和氨基的硅烷，然后出 现的是环氧基的、异丁烯酰基和巯基的。烷氧基中最常见的是甲氧基，氨基硅烷提 供的是乙氧基，如道康宁公司的 Z6011/Silquest A-1100。在这些产品中，占主要比例 请务必阅读正文后的声明及说明 7 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 的是三烷基的硅烷。这阶段硅烷的应用包括作为 玻璃纤维和矿物填料的粘合剂。这 些通过硅烷处理的材料，加入塑料或树脂中，强化合成材料的性能。多数技术开发 和实践是集中在玻璃纤维材料。并且，硅烷也被当作填料的粘合剂，例如用在绝缘 橡胶电缆中的陶土，加入硅烷作为偶联剂，改善填料和聚合物材料的粘合，提高合 成材料的疏水性。其他主要的应用是烷基和烷氧基硅烷被用在砖石建筑对水的排斥 性的表面处理上。 硅烷偶联剂最早于 1945 年前后由美国联碳（ UC）和道康宁（ Dow Corning）等公司 开发，最初应用于玻璃纤维的表面处理剂。我国在 1958 年由上海耀华玻璃厂研制出 中国第一条玻璃钢游艇， 50 年代末配合玻璃钢厂发展，中科院化学所开始硅烷偶联 剂合成。 1.2.2. 快速发展期 (1986 1999 年 ) 这个阶段硅烷的应用有了快速发展。 80 年代初，武汉大学化学厂成为首家国内专业 生产硅烷偶联剂工厂。 90 年代初， Witco、武大、晨光院分别自主开发硅 /醇直接法 合成，开创了硅烷绿色合成新路线。 90 年代中后期，海外硅烷企业开始新一轮扩张， 1995 年奥斯佳（ OSi，原 UCC 有机硅业务部）在美国锡斯特维尔扩建成 5000 吨 /年 有机官能硅烷和 2500 吨含硫硅烷， 1997 年凯尼卡在 比利时的韦斯特洛乌弗尔建成 5000 吨 /年聚醚硅氧烷， 1998 年哥德施米特在德国埃森建成 5000 吨 /年有机改性硅 氧烷。 1999 年欧洲消耗的烷氧基硅烷达到 8000 吨。硅烷的应用领域包括，轮胎和 橡胶 （占比 56%） ；玻璃纤维和塑料的强化 （占比 23%） ；填料和塑料偶联剂 （占比 21%） 。从市场份额 来看 ，带有双硫醚硅烷用在绿色环保轮胎上发展最快。使用这种 技术保证了轮胎牵引性更好、节省燃料，比普通轮胎的耐久性更好。硅烷生产 企业 发现，由于乙氧基硅烷比甲氧基硅烷的毒性小，易燃性小，因此生产的产品更安全。 然而 ，乙氧基基团的反应比 甲氧基基团反应慢，因此，使用乙氧基硅烷的加工过程 慢 。然而， 一旦硅烷在水解环境或与矿物表面发生反应，烷氧基基团的这些固有特 性就不再成为问题。 1.2.3. 成熟阶段 （ 2000至今） 进入 21 世纪以来，硅烷偶联剂合成路线发展迅速成熟，我国逐渐步入先进行列，生 产、消费、出口跃居世界第一。 在这一阶段，市场上老的以及标准级别的产品竞争 更加激烈。新产品开发，例如低聚物硅烷给使用者提供了更多方便。这些材料制作 事先把硅烷水解，这样硅烷中部分或全部醇被移走，结果很有可能成为一个稳定的 水解的硅烷。混和的甲氧基和乙氧基硅烷提供了性能的互补 ，被用在电线和电缆中。 并且硅烷新产品和新开发的聚合物能产生更好的相互作用。 1.3. 功能性硅烷的用途分类和应用 从功能上来看，功能性硅烷多为杂交结构，多数产品在同一个分子中同时含极性和 非极性两类官能团，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，是一类非常重要、用途非常广泛的助 剂。按用途可分为硅烷偶联剂和硅烷交联剂两大类。 硅烷偶联剂：是一类分子中同时含有两种不同化学性质的有机硅化合物，用以改善 聚合物与无机物实际粘接强度，这既可能是指真正粘接力的提高，也可能是指浸润 性、流变性和其它操作性能的改进。偶联剂还能对界面区域产生改性作用，以增强 请务必阅读正文后的声明及说明 8 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 有机相与无机相的边界层。通过使 用硅烷偶联剂，可在无机物质和有机物质的界面 之间架起“分子桥”，把两种性质悬殊的材料连接在一起，形成有机基体 -硅烷偶联 剂 -无机基体的结合层，提高复合材料的性能和增加粘接强度。硅烷偶联剂广泛运用 于胶黏剂、涂料和油墨、橡胶、铸造、玻璃纤维、电缆、纺织、塑料、填料、表面 处理等行业。常见的硅烷偶联剂如：含硫硅烷、氨基硅烷、乙烯基硅烷、环氧基硅 烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。 硅烷交联剂：是指含两个或两个以上硅官能团的硅烷，能在线型分子间起架桥作用， 从而使多个线型分子或轻度支链型大分子、高分子相互键合交联成三维网状结构， 促 进或调解聚合物分子链间共价键或离子键的形成。交联剂是单组分室温硫化硅橡 胶的核心部分，是决定产品交联机理和分类命名的基础。根据缩合反应产物的不同， 可以把单组分室温硫化硅橡胶分为脱酸型、脱酮肟型、脱醇型、脱胺型、脱酰胺型、 脱丙酮型等不同类型。 含硫硅烷已成为我国功能性硅烷产量最大的品种 ，其次为各类交联剂， 其他品种中 产量最大的依次为氨基硅烷、乙烯基硅烷和环氧基硅烷等。 表 1：各类硅烷产量占比及主要生产企业 品种 产量占比 主要生产企业 含硫 32.2% 宏柏新材、荆州江汉、江西晨光、广州艾科普 交联剂 26.9% 湖北新蓝天、杭州硅宝、浙江华进、新安化工、恒业成 氨基 13.2% 湖北华欣、荆州江汉、国泰华荣、江西晨光、安徽硅宝、曲阜晨光、盖州恒达 乙烯基 8.9% 湖北新蓝天、新安化工、荆州江汉、山东硅科 环氧基 7.0% 荆州江汉、江西晨光、湖北华欣、曲阜晨光、山东硅科、湖北新蓝天 丙烯酰氧基 6.2% 湖北华欣、天津圣滨、安徽硅宝、荆州江汉、湖北新蓝天、国泰华荣 其他 5.6% - 数据来源： SAGSI， 东北证券 功能性硅烷品种众多 ，其用途主要根据官能团品种及结构决定，主要应用领域包括 复合材料、橡胶加工、塑料、粘合剂、涂料及表面处理等领域。 目前硅烷 已经 经过 70 多年的应用历史，从最初的玻纤处理剂已经发展到如今在各个领域的广泛应用。 请务必阅读正文后的声明及说明 9 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 图 4：硅烷下游应用领域 数据来源： SAGSI， 东北证券 2. 硅烷产业链从海外向国内转移 2.1. 上游自给配套，三氯氢硅技术成熟度高，生产优势形成 硅粉是三氯氢硅主要成本， 三氯氢硅 是制备功能性硅烷的 主要 原料 。 一般通过硅粉、 氯化氢为原料制备三氯氢硅，再通过三氯氢硅制备含硅的功能性硅烷。 从总成本来 看，原材料占据三氯氢硅的主要成本。根据荆州江汉 6 万吨 /年三氯氢硅的环保报告， 三氯氢硅主要原材料单耗，盐酸 2.77 吨，硅粉 0.23 吨。从成本占比来看，硅粉是三 氯氢硅的主要成本。 表 2：三氯氢硅 原材料消耗 三氯氢硅 单耗 （ kg/t） 价格（含税） 成本（不含税） 占比（ % ） 硅粉 230 14500 2951 69.3% 盐酸 2771.1 500 1226 28.8% 液氯 48.6 1900 82 1.9% 数据来源： 荆州江汉环评 ， 百川资讯，卓创资讯， 东北证券 请务必阅读正文后的声明及说明 10 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 图 5： 2020 年三氯氢硅成本构成 图 6：三氯氢硅成本中硅粉占比 数据来源： 三孚股份 ， 东北证券 数据来源： 百川资讯 ， 东北证券 主要原料金属硅产能集中在中国，原材料配套 形成 成本 优势 。 根据 中国有色金属工 业协会硅业分会的统计， 2020 年全球金属硅产能为 623 万吨，其中中国产能为 482 万吨，约占 77.4%。从成本上，中国金属硅平均完全成本在 10400 元 /吨，海外金属 硅成本约在 1750 美元 /吨，较国内高于超过 1000 元 /吨。从产量上， 2020 年中国金 属硅产量 210 万吨，约占全球产量的 69.3%，金属硅产量集中在中国、中国具备低 成本金属硅优势，中国发展硅烷形成有利支撑，功能性硅烷产业链正在加速往中国 转移 。 图 7： 2020 年全球金属硅产能分布 图 8： 2020 年全球金属硅产量分布 数据来源： 中国有色金属工业协会硅业分会， 东北证券 数据来源： 中国有色金属工业协会硅业分会， 东北证券 原材料 , 71.1% 能源动力 , 4.9% 人工 , 2.8% 折旧 , 1.8% 其他 , 5.4% 运费 , 14.2% 液氯 , 33.5% 金属硅 , 52 .2% 人工折旧 , 14.3% 中国 , 77.4% 巴西 , 4.8% 美国 , 3.9% 挪威 , 3.5% 法国 , 2.2% 其他 , 8.2% 中国 , 69.3% 巴西 , 7.3% 美国 , 4.3% 挪威 , 6.6% 法国 , 2.6% 其他 , 9.9% 中国 巴西 美国 挪威 法国 其他 请务必阅读正文后的声明及说明 11 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 图 9：中国金属硅成本曲线（元 /吨） 图 10： 全球主要工业硅企业成本曲线（除中国） 数据来源： 百川资讯， 东北证券 数据来源： Elkem， CRU， 东北证券 光伏带动三氯氢硅规模快速发展。 2004 年 国内三氯氢硅仅 4280 吨 /年，生产企业仅 四家，主要作为功能性硅烷的原料。进入 2005 年后，全球光伏市场爆发性增长带动 多晶硅行业发展，国内多晶硅产量从 2002 年的 50 吨上升至 2013 年的 8 万吨，增 长 1600 倍。国内光伏产业链的快速发展也推动三氯氢硅产能扩张，从 2004 年的 0.4 万吨上升到 2013 年的 53 万吨。 图 11：多晶硅产量及同比增速（万吨） 图 12： 2012-2016 年中国三氯氢硅产能（万吨） 数据来源： Wind， 东北证券 数据来源： 中国化工信息中心， 东北证券 功能性硅烷价格下行，国外成本压力限制产能扩张，产能逐步成功向国内转移 。功 能性硅烷伴随国内技术突破，从高利润逐步趋稳，国外厂商受制于成本和产业链配 套等因素产能扩张趋于停滞。而国内企业受益产业链配套和原料成本，产能逐步扩 大。 2.2. 政策利于有机硅行业国内发展 有机硅材料属于高性能新材料，产业关联度大，对促进相关产业升级和高新技术发 展十分重要，有机硅材料不仅是国家战略性新兴产业新材料行业的重要组成部分， 也是其他战略性新兴产业不可或缺的配套材料。有机硅材料一直是国家重点鼓励发 展的新材料，先后出台了一系列政策予以扶持和鼓励。我国有机硅工业的发展和进 步，国家对有机硅行业的鼓励政策逐步从单体生产转向有机硅产品深加工、新型有 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 64 94 129 137 139 228 293 327 447 481 492 519 -50.00 % 0.00% 50.00% 100.00% 150.00% 20 0.00 % 250.00% 30 0.00 % 350.00% 400.00% 0 5 10 15 20 25 30 35 40 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 多晶硅产量（万吨） 同比增速（右， % ） 0 10 20 30 40 50 60 70 2012 2013 2014 2015 2016 三氯氢硅产能（万吨） 三氯氢硅产量（万吨） 请务必阅读正文后的声明及说明 12 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 机硅产品开发、新应用领域拓展以及提高综合利用水平等方面，并出台了限制和淘 汰落后产品产能的政策。政策的推动加速了国内有机硅行业的发展，逐步从进口依 赖到有机 硅产业链逐步完善。 表 3：国内有机硅行业政策推动行业发展 颁布机构 时间 政策 /法规 内容要点 发改委、商务部 2019 年 鼓励外商投资产业目录（ 2019 年版） “有机硅新型下游产品开发与生产”、 “硅橡胶等特种橡胶生产”及“改性硅 酮密封膏配制技术和生产设备制造”被 列入全国鼓励外商投资产业目录。 国家统计局 2018 年 战略性新兴产业分类（ 2018） DMC、 D4、硅橡胶、硅油、硅树脂等均 被列入战略性新兴产业新材料行业重点 产品和服务。 国家制造强国建设 战略咨询委员会、 中国工程院战略咨 询中心 2018 年 中国制造 2025重点领域技术创新路线图 重点发展硅橡胶、硅树脂、硅油等先进 石化材料。 发改委 2017 年 增强制造业核心竞争力三年行动计划 （ 2018-2020 年） 开展市场潜力大、附加价值高的重点新 材料关键技术产业化，其中包括：高性 能硅树脂及单体，液体硅橡胶、苯基硅 橡胶等特种硅橡胶，有机硅改性聚氨酯 热塑性弹性体等。 工信部 2017 年 重点新材料首批次应用示范指导目录 （ 2017 年版） “电子胶有机硅材料”作为电子化工新 材料列入先进基础材料。 国家制造强国建设 战略咨询委员会 2016 年 工业“四基”发展目录（ 2016 年版） 绝缘硅橡胶、半导电硅橡胶、绝缘硅油 等有机硅材料被列入电力装备领域的关 键基础材料。 工信部 2016 年 石化和化学工业发展规划（ 2016-2020年） 重点发展高端硅聚合物（硅树脂、硅橡 胶）、高品质含硅精细化学品 （高纯电子 化学品、含硅表面活性剂、含硅中间体 等）。 发改委、财政部、商 务部 2015 年 关于印发鼓励进口技术和产品目录 （ 2015 年版）的通知 “有机硅下游深加工产品生产技术”被 列为鼓励引进的先进技术。 国务院 2015 年 中国制造 2025 新材料产业被列为重点突破发展的十大 战略领域之一。 数据来源： 政府官网及协会网站， 东北证券 2.3. 以中国为主的发展中国家消费潜力大 新兴国家、发展中国家有机硅需求增长潜力较大。 根据瓦克年报披露，人均有机硅 消费量与人均 GDP 水平基本呈正比关系。我们得出两点结论：（ 1）相较发达地区和 国家的人均有机硅需求 2kg，中国等新兴市场国家人均有机硅消费量还不到 1kg，印 度等发展中国家只有 0.2kg 不到，新兴国家、发展中国家的提升潜力仍较大。（ 2） 新兴国家仍处于中等消费市场，发展中国家则还在相对低级消费市场，这说明单位 质量的有机硅材料其附加值仍存在较大差距。伴随经济发展，新兴国家、发展中国 请务必阅读正文后的声明及说明 13 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 家的消费升级将是必然，而以中国为代表的新兴国家，凭借快速发展的经济红利， 有利的产业链配套，将率先突围成熟硅材料，功能性硅烷的发展同样加快。 新兴国家、发展中国家人口基数大，未来随着经济的发展，有机硅消费需求将体现 巨大增长潜力，尤其以中国、印度等为代表的亚洲市场，未来将成为球主要的有机 硅需求增长区域。 图 13：人均 GDP 较低新兴国家拥有巨大消费潜力 数据来源： 瓦克年报， 东北证券 功能性硅烷的应用领域十分广泛，主要应用于高技术含量的工业品中，未来国内将 保持两位数增长。由于世界经济发展的多样性，功能性硅烷的消费一直保持相对较 快的增长，与世界经济的发展水平正相关，增长的动力主要来自于新兴经济体的需 求带动和新兴工业应用领域的开发。未来五年内，传统消费领域如橡胶加工、粘合 剂、涂料和塑料加工等的需求仍将构成功能性硅烷消费需求的绝大部分，并保持稳 定增长。受新能源行业需求拉动，复合材料领域将以较快速度增长。 2018 年我国功 能性硅烷消费总量约为 17.10 万吨。预计 2018-2023 年我国功能性硅烷消 费年均增 长约 10.2%， 2023 年国内消费达到 27.78 万吨。功能性硅烷应用领域主要包括：复 合材料、橡胶加工、塑料加工、密封胶、粘合剂领域、涂料、金属表面处理和建筑 防水等，未来国内市场扩大动力主要为复合材料等应用领域。 请务必阅读正文后的声明及说明 14 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 图 14： 2011-2023E 中国功能性硅烷消费情况 图 15：中国功能性硅烷消费结构 数据来源： SAGSI， 东北证券 数据来源： SAGSI， 东北证券 中国已成为含硫硅烷最大的生产国和出口国。 2018 年中国含硫硅烷产量约为 8.19 万吨，占硅烷总产量的 31.4%。其中 Si-69 和 Si-75 生产集中度比较高，主要企业有 景德镇宏柏、荆州江汉、广州艾科普、江西晨光等。巯基硅烷售价昂贵，主要供应 非轮胎市场，主要生产企业有曲阜华荣等。 2019 年，我国功能性硅烷出口量达到 9.1 万吨，进口量约 0.9 万吨。出口的硅烷品 种主要为含硫硅烷占 47.2%，其次为交联剂 20.6%，氨基硅烷 11.3%，乙烯基硅烷 8.8%。主要出口市场为美国、印度、韩国、日本、荷兰等国家或地区。进口 的硅烷 品种主要为环氧基硅烷及交联剂占 32.5%，其次交联剂 18.4%，乙烯基硅烷 16.6%， 含硫硅烷 11.7%，主要进口国来自美国、日本和德国。 表 4：含硫硅烷各公司产能 公司名称 万吨 /年 品种 江西宏柏新材料股份有限公司 4.2 Si-69、 Si-75、巯基型 荆州市江汉精细化工有限公司 3.5 Si-69、 Si-75 新特能源股份有限公司 2.0 Si-69、 Si-75、巯基型 江西晨光化工新材料有限公司 1.0 Si-69、 Si-75、巯基型 广州艾科普化工有限公司 0.8 Si-69、巯基型 曲阜市华荣化工新材料有限公司 0.25 巯基型 、 湖北新蓝天新材料股份有限公司 0.2 其他 1.5 - 合计 数据来源： SAGSI， 东北证券 0 5 10 15 20 25 30 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2023E 橡胶加工领域 复合材料 塑料加工 密封胶、粘合剂领域 涂料、金属表面处理及建筑防水 其他 橡胶加工领域 , 33.9% 复合材料 , 12 .3%塑料加工 , 11 .7% 密封胶、粘合剂 领域 , 17.5% 涂料、金属表面 处理及建筑防水 , 17.0% 其他 , 8.2% 请务必阅读正文后的声明及说明 15 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 图 16：出口硅烷品种占比 图 17：进口硅烷品种占比 数据来源： SAGSI， 东北证券 数据来源： SAGSI， 东北证券 2.4. 中国引领产能增长，已成最大生产国 全球功能性硅烷产业快速发展，年均复合增速接近 10% 。 根据全国硅产业绿色发展 战略联盟（ SAGSI） ， 2002 年 全球功能性硅烷产能仅 13.5 万吨，产量 10.3 万吨，产 能利用率 76.3%。 发展到 2018 年 ， 全球功能性硅烷产能 为 59.6 万吨 /年，产量为 41.5 万吨，产能利用率为 69.6%，产能、产量同比分别增长 4.2%和 10.4%。 全球功能性 硅烷在过去 20 年高速发展，年均产能复合增速接近 10%。中国功能性硅烷 产能扩 张较快 ， 在供给侧改革及环保督查等因素影响下中小企业 出现 关停 ， 行业整体开工 率 偏低，预计随着落后产能的出清和行业集中的提高，产能利用率将进一步提高。 预计 2023 年全球 功能性硅烷 产能为 76.2 万吨， 2019-2023 年均增长约 5.0%；预计 2023 年产量达到约 53.8 万吨， 2018-2023 年均增长约 5.3%。 图 18：全球功能性硅烷生产状况 数据来源： SAGSI， 东北证券 全球功能性硅烷 产能 主要增长来自中国，中国已成为全球最大的生产国。 中国功能 性硅烷产能发展从 2002 年的 2.5 万吨发展到 2018 年的 39.8 万吨，产能年均复合增 含硫 , 47.20% 交联剂 , 20.60% 氨基 , 11.30% 乙烯基 , 8.80% 环氧基 , 8.00% 丙烯酰氧 基 , 2.70% 其他 , 1.50% 环氧基 , 32.50% 交联剂 , 18.40%乙烯基 , 16.60% 含硫 , 11.70% 氨基 , 10.40% 丙烯酰氧 基 , 6.10 % 其他 , 4.30% -10.0% 0.0% 10.0% 20.0% 30.0% 40.0% 50.0% 60 .0% 70 .0% 80.0% 90.0% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 产能（万吨） 产量（万吨） 产量增速（右， % ） 开工率（右， % ） 请务必阅读正文后的声明及说明 16 / 38 Table_PageTop 化工 /行业深度 速约 19%。国内产量从 2002 年的 1.5 万吨发展到 2018 年的 25.7 万吨，产量年均复 合增速超过 19%。全球功能性硅烷发展动力来源中国，中国产能和产量占比从 2002 年的 18.5%和 14.6%上升到 2018年的 66.8%和 61.9%。随着国内行业的进一步发展， 预计 2023 年 中国 功能性硅烷产能为 56.4 万吨， 约占全球总产能的 74.0%，产量为 38.9 万吨，占全球总产量的 72.3%，行业进一步往中国集中 。 从市场份额的变化趋 势看，国外功能性硅烷生产厂商受制于成本压力、产业配套等因素，大规模扩展生 产能力的可能性较低。在我国环保督查趋严的背景下，国内功能性硅烷