Отечественный рост функциональных силанов
Функциональные силаны являются одним из четырех основных классов силиконовых материалов и широко используются благодаря своим отличным характеристикам.. Его можно использовать в качестве связующего мостика между неорганическими и органическими материалами или непосредственно участвовать в реакции сшивания органических полимерных материалов., тем самым значительно улучшая свойства материала. Благодаря отличной производительности, функциональный силан может широко использоваться в композиционных материалах, обработка резины, пластмассы, клеи, покрытия и обработка поверхности.
Цепочка производства функциональных силанов в Китае хорошо организована, и глобальные производственные мощности постепенно переносятся в Китай. Иностранные производители функциональных силанов сдерживаются ценовым давлением и промышленной поддержкой., а возможность масштабного расширения производственных мощностей низкая. Основным драйвером роста мировых функциональных силанов является Китай., который стал крупнейшим в мире производителем. С двойным продвижением политики и спроса Китая, концентрация производства функциональных силанов в Китае еще больше увеличилась. Ожидается, что китайские силановые продукты будут продолжать доминировать в отрасли и в будущем увеличивать долю международного рынка..
Широко используются функциональные силаны., а непрерывный рост производственных площадей способствует развитию отрасли. Функциональные силаны в основном выигрывают от «зеленых» шин., цикл отделки недвижимости и композитные материалы.
Функциональная силановая стрела совершенствуется, а китайские компании переходят от количества к качеству. Наряду с ростом спроса в новых областях и развитием зарубежных силиконовых компаний, Китайские производители функциональных силанов в будущем перейдут от количественных улучшений к качественным.
1. Обзор цепочки производства функциональных силанов
Функциональные силаны, резинка, силиконовое масло и силиконовая смола являются четырьмя основными категориями силиконовых материалов.. С функциональной точки зрения, функциональные силаны в основном гетерогенны и могут использоваться в качестве связующего звена между неорганическими и органическими материалами или непосредственно участвовать в реакции сшивания органических полимерных материалов., которые могут значительно улучшить свойства материала и являются очень важными и широко используемыми добавками.
1.1. Сеть производства функциональных силанов
В настоящий момент, существует два основных процесса производства функциональных силанов.: косвенный процесс и прямой процесс.
Основным методом производства силанового аппрета является непрямой метод.. Непрямой метод использует трихлорсилан в качестве основного сырья и реагирует с метанолом., этиловый спирт, хлорпропен, ацетилен и другое сырье отдельно для производства промежуточных продуктов, такие как триалкоксисилан, хлорпропилтриоксисилан, винилтриоксисилан и пропилтриоксисилан. Затем промежуточные продукты реагируют с метакрилатом натрия., аллилглицидиловый эфир, полисульфид, жидкий азот, метанол, этиловый спирт, и бутаноноксим, соответственно, для получения различных функциональных силанов, например, эпоксидный силан, акрилоилоксисилан, серосодержащий силан, аминосилан, и функциональные силаны, такие как винилтриметоксисилан, винилтриэтоксисилан, и винилтрибутилоксим.
Преимущество непрямого метода заключается в том, что выход выше, а некоторые побочные продукты могут быть переработаны., например, переработка хлористого водорода. Однако, непрямой метод имеет длительный производственный процесс, большие инвестиции в сырье и оборудование, а также проблемы с загрязнением хлором и коррозией.
Основным методом производства силанового сшивателя является прямой метод.. В прямом методе используется кремниевый порошок., метанол или этанол в качестве сырья для синтеза триалкоксисилана (триметоксисилан, триэтоксисилан, и т.п.), а затем вступает в дальнейшую реакцию с образованием функциональных силанов, таких как эпоксисилан., акрилоилоксисилан и тетраэтоксисилан.
Преимущества прямого метода заключаются в сокращении стадий синтеза., снижение загрязнения хлором, меньшее содержание примесей в продукте, и высокая ресурсоэффективность. Однако, недостатком прямого метода является то, что он может производить только небольшое количество силана, а количество продукта ограничено..
1.2. Глобальное развитие силана
С 21 века, путь синтеза силанового аппрета быстро развивался и совершенствовался, а Китай постепенно вышел в передовые ряды, и его производство, потребление и экспорт выскочили на первое место в мире. На этом этапе, обострилась конкуренция на рынке продукции старых и стандартных сортов. Разработка нового продукта обеспечила больше удобства для пользователей. Новые силановые продукты и недавно разработанные полимеры могут улучшить взаимодействие.
1.3. Классификация и применение функциональных силанов
С функциональной точки зрения, функциональные силаны представляют собой в основном гетерогенные структуры, которые могут служить интерфейсным мостиком между неорганическими и органическими материалами или непосредственно участвовать в реакции сшивания органических полимерных материалов., тем самым значительно улучшая свойства материала, и являются очень важным и универсальным классом добавок. В зависимости от использования силанового связующего агента и силанового сшивающего агента их можно разделить на две категории..
Силановый связующий агент представляет собой класс молекул, содержащих два различных химических свойства силиконовых соединений., для улучшения фактической прочности сцепления полимеров и неорганических веществ. Силановый связующий агент широко используется в клеях., покрытия и чернила, резина, Кастинг, стекловолокно, кабель, текстиль, пластмассы, наполнители, обработка поверхности и другие отрасли. Обычные силановые связующие агенты включают серосодержащие силаны., аминосиланы, винилсиланы, силаны на эпоксидной основе, метакрилоилоксисиланы, так далее.
Силановый сшивающий агент относится к силану, содержащему две или более силиконовые функциональные группы., может играть роль моста между линейными молекулами, так что несколько линейных молекул или слегка разветвленных макромолекул, макромолекулы, связанные друг с другом перекрестно сшитыми в трехмерную сетчатую структуру, способствовать или опосредовать образование ковалентных связей или ионных связей между молекулярными цепями полимера. Сшивающий агент является основной частью однокомпонентного силиконового каучука, вулканизируемого при комнатной температуре., и является основой для определения механизма сшивки и классификации продукта. По различным продуктам реакции конденсации, Однокомпонентный силиконовый каучук, вулканизированный при комнатной температуре, можно разделить на различные типы., например, раскисленный, декетоксим, обезвоженные спирты, деамины, деамиды, и деацетонирует.
2. Силановая производственная цепочка перемещается из-за границы в Китай
2.1. Высокая зрелость трихлорсилановой технологии
Силиконовый порошок - основная статья расходов на трихлорсилан., а трихлорсилан является основным сырьем для получения функционального силана.. В общем, порошок кремния и хлористый водород используются в качестве сырья для получения трихлорсилана., а затем из трихлорсилана получают функциональные силаны, содержащие кремний.. По общей стоимости, сырье занимает основную часть стоимости трихлорсилана. С точки зрения доли затрат, порошок кремнезема - основная стоимость TCS.
Основные производственные мощности по производству металлического кремния для сырья сосредоточены в Китае., а поддержка сырьем формирует ценовое преимущество. С точки зрения стоимости, средняя полная стоимость металлического кремния в Китае составляет 10 400 долл. США за тонну., в то время как стоимость металлического кремния за рубежом составляет около 1750 долларов США за тонну., что более чем на 1000 долларов за тонну выше, чем в Китае. С точки зрения производства, Китай произвел 2,1 млн тонн металлического кремния в 2020, учет около 69.3% мирового производства. Производство металлического кремния сосредоточено в Китае, и Китай имеет преимущество недорогого металлического кремния. Развитие силана в Китае оказывает благоприятную поддержку, и цепочка производства функциональных силанов ускоряет свой перенос в Китай.
Наряду с технологическими прорывами Китая, функциональные силаны постепенно стабилизируются из-за высокой прибыли, в то время как иностранные производители ограничены затратами и координацией отраслевой цепочки. Расширение мощностей иностранных производителей имеет тенденцию к стагнации из-за факторов стоимости и поддержки отраслевой цепочки.. Китайские компании получают выгоду от поддержки отраслевой цепочки и стоимости сырья., и производственные мощности постепенно расширяются.
2.2. Политика, способствующая развитию силиконовой промышленности в Китае
Органические силиконовые материалы — это новые высокоэффективные материалы., которые очень важны для продвижения соответствующей промышленной модернизации и развития высоких технологий. Органические кремниевые материалы являются не только важной частью национальных стратегических развивающихся отраслей., но также незаменимый вспомогательный материал для других стратегических развивающихся отраслей. Силиконовые материалы всегда были ключевыми новыми материалами, поощряемыми государством.. Продвижение политики ускорило развитие производства органического кремния в Китае., постепенно от импортозависимости к постепенному совершенствованию цепочки производства органического кремния.
2.3. Высокий потребительский потенциал в развивающихся странах, в основном в Китае
Страны с формирующимся рынком и развивающиеся страны имеют больший потенциал для роста спроса на силиконы.. Наряду с экономическим развитием, развивающиеся страны, развивающиеся страны, повышение потребления будет неизбежным. Развивающиеся страны, в лице Китая, будет первым, кто прорвется к зрелым кремниевым материалам с быстрым развитием экономических дивидендов, и разработка функциональных силанов будет аналогичным образом ускорена.
Развивающиеся страны и развивающиеся страны имеют большую базу населения. В будущем, с развитием экономики, потребительский спрос на силикон будет отражать огромный потенциал роста. Азиатский рынок, представленный Китаем и Индией, в будущем станет основной зоной роста спроса на силиконы..
2.4. Китай лидирует в росте производственных мощностей и стал крупнейшим производителем
Глобальные функциональные силаны быстро развивались в прошлом. 20 годы, с совокупным годовым темпом роста почти 10%. Функциональные силановые мощности Китая быстро расширяются, и с устранением отсталых мощностей и улучшением концентрации промышленности, загрузка производственных мощностей будет улучшаться. Ожидается, что глобальные мощности по производству функциональных силанов составят 762,000 тонн в 2023, со среднегодовым темпом роста около 5.0% из 2019 к 2023. Ожидается, что объем производства составит около 538,000 тонн в 2023, со среднегодовым темпом роста около 5.3% из 2018 к 2023.
3. Функциональные силаны широко используются, и сектор переработки и переработки продолжает расти.
Существует множество разновидностей функциональных силанов., и их применение в основном определяется видом функциональной группы и структурой. К основным областям применения относятся композиты., обработка резины, пластмассы, клеи, покрытия и обработка поверхности. С точки зрения мирового потребления функциональных силанов, на переработку резины приходится 32.4%, композиционные материалы для 18.5%, клеи для 16.7%, обработка пластика для 14.8%, а также покрытия и обработка поверхности на 11,1%. Доля потребления в Китае соответствует мировой тенденции.. На основные направления потребления переработки каучука приходится 33.9%, на герметики и клеи приходится 17.5%, покрытия, обработка металлических поверхностей и гидроизоляция зданий 17.0%, и композиционных материалов 12.3%. Развитие производства функциональных силанов связано с макроэкономикой и тесно связано с состоянием развития перерабатывающих отраслей, таких как производство строительных материалов., электроника, автомобиль, текстиль и стекловолокно.
