2017年有机硅行业深度研究报告

1.3国内有机硅发展情况概述 6 2.1有机硅上游：金属硅波动周期滞后于有机硅，甲醇价格上涨有助推作用.82.2有机硅单体和中间体：产量减少，需求端稳定增长是涨价的主要原因..142.3有机硅下游：传统需求稳步增长，新兴应用有待开发 16 图表6：我国有机硅人均消费水平远低于发达国家 7 0 23：国内甲醇下游应用烯烃占比较高 12 图表25：金属硅相比于有机硅价格波动具有滞后性 14 图表29：国内有机硅有效产能统计(万吨) 15 图表32：有机硅下游行业应用占比(按DMC消耗算) 16图表33：有机硅下游产品种类占比(按单体消耗算) 16 9 0 图表：有机硅产量及北方六省产能占比 21 关有机硅上市公司弹性测算 21一、有机硅是现代工业体系中重要的组成部分1.1有机硅是一种性能优异的高分子材料有机硅是一类性能比较独特、用途极为广泛的化工新材料，经过多年发展，已形成了包括硅油、硅橡胶、硅树脂和硅烷偶联剂等多种类型、成千上万个细分品种，成为化工领域一个重要的产品体系。有机硅是一种含有“无机结构”的“有机高分子化合物”。有机硅产品的基本结构单元是由硅－氧链节构成的，侧链则通过硅原子与其他各种有机基来源：国金证券研究所由于有机硅独特的结构兼备了无机材料与有机材料的特点，相比传统的材料具有一些特殊的功能性质。有机硅具有表面张力低、粘温系数小、压缩耐高温阻燃性耐紫外线性能耐臭氧性能电器绝缘性能耐酸碱性能生物相容性表面张力℃优异好差优差差极高℃无差差优差中较高℃优优优优中优低来源：国金证券研究所有机硅应用非常广泛。目前已经成功应用于航空航天、电子电气、建筑、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等环节。目前有机硅的数量和品种还在持续增长，应用领域不断拓宽，各种新型有机硅产品已经成为其他化学品无法替代而又必不可少的材料。图表3：不同种类有机硅材料的应用1.2全球有机硅行业的发展概况自上世纪30年代美国康宁玻璃公司探索制备出耐热的电绝缘用玻璃纤维粘合剂后，这种有机硅聚合物的特异性能引起了人们的广泛关注，开启了有图表4：全球有机硅发展的四个阶段来源：国金证券研究所在全球有机硅的发展中，生产企业逐渐由原料开发向下游服务延伸，逐渐由生产主导转向服务主导，有机硅生产企业逐渐形成了“服务——生产”、“原料——单体——下游产品”的一体化经营模式。由于有机硅终端产品具有极大的差异性、多样性和快速成长性，全球有机硅行业至今仍未体现出明显的周期性。1.3国内有机硅发展情况概述我国有机硅产业起步较晚。1997年产量才达到一万吨，占同期全球产能的1.5%。2003年产能突破10万吨大关，拉开了我国有机硅发展的序幕。我们通过有机硅的价格和价差走势，简单的把我国有机硅的发展历史分为3图表5：我国有机硅发展的四个阶段来源：百川资讯，国金证券研究所我国有机硅发展空间很大。虽然我国是有机硅消费第一大国，但是人均消费水平仍然很低，未来市场空间较大。发达国家有机硅已经过了高速发展期，近些年来中国、印度、巴西等新兴经济体和其他发展中国家，对有机硅材料需求保持高速增长。：我国有机硅人均消费水平远低于发达国家我国有机硅深加工有待进一步发展。下游需求对市场的主导仍将是新产品研发的关键。在硅橡胶、硅油、硅树脂等企业未来的可持续发展过程中，高附加值、高端领域及高新产品将成为推动有机硅行业发展的主要动力。二、有机硅下游产业链品种丰富有机硅产业链主要分为原材料、有机硅单体、中间体和深加工产品四个环节。上游原材料主要包括金属硅、氯甲烷(甲醇+盐酸)等。金属硅与氯甲烷合成生成以二甲基二氯硅烷为主体的粗硅烷混合物，分馏得到各种单体。水解缩聚成中间体DMC或者D4，便于储存和运输。单体或中间体经过不同的工艺加工制成硅橡胶、硅油、硅烷偶联剂和硅树脂等深加工品。来源：国金证券研究所2.1有机硅上游：金属硅波动周期滞后于有机硅，甲醇价格上涨有助推作用有机硅的上游主要包括金属硅、氯甲烷(盐酸+甲醇)的生产。其中氯甲烷的来源分两种，包括甲醇+盐酸合成法和草甘膦副产物联产法。两种方法的制造费用和人力费用基本相似，草甘膦法的原材料成本更低。图表8：草甘膦联产法成本拆分来源：国金证券研究所来源：国金证券研究所目前，国内有机硅单体的生产工艺与国际先进水平仍有一定差距，包括原材料的单耗、产物的纯度。技术上的差距会提高企业的生产成本，有机物副产物的无害化处理和综合利用，也是我国有机硅产业薄弱环节，随着政府对环保要求氯甲烷单耗硅粉单耗二氯二甲硅烷选择性0.79t来源：国金证券研究所金属硅是生产有机硅的主要原材料，约有机硅占生产成本的50%-60%。金属硅又称工业硅，是工业提纯的单质硅，由石英和焦炭在电热炉内冶炼而成，硅含量在98%以上。我国有机硅消耗原材料占工业硅总消费的24%.来源：国金证券研究所我国是全球产硅大国，生产成本较低。中国自1986年开始批量生产金取得了很大进展。2016年我国金属硅产量已达到210万吨，占世界总产量的三分之二。图表12：2016年我国硅产量占全球三分之二来源：硅业分会，国金证券研究所图表13：我国硅消耗量约占全球五分之二(万吨)来源：硅业分会，国金证券研究所国内金属硅产能过剩，开工率低于50%，价格相对比较稳定。自2012年起，金属硅的价格相对比较稳定，一直徘徊在11000-14000元/吨的区间内，成本主要受电价影响。这两年国内金属硅需求增长较快，开工率提高，但是依旧没有超过50%。近期受到石墨电极价格上涨影响，对金属硅整体生产成本造成一定程度推涨。来源：硅业分会，国金证券研究所来源：百川资讯，国金证券研究所国内金属硅消费增长较快，出口占比大。国内金属硅的供给不但能满足快速增长的需求，还可大量出口，这使得中国有机硅产业拥有重要的原料优势。近两年巴西电力供应恢复，抢占国际市场份额，全球金属硅行业竞争激烈。图表16：国内金属硅需求增长较快来源：硅业分会，国金证券研究所图表17：国内金属硅出口占比超0%来源：硅业分会，国金证券研究所甲醇是生产氯甲烷的主要原材料，约占有机硅生产成本的20%-25%。我国甲醇生产路线主要分为三种：煤制甲醇、天然气制甲醇、焦炉气制甲醇。因为我国“富煤、贫油、少气”，所以煤制甲醇是国内甲醇最主要的生产方式，甲醇的价格受煤价影响波动较大。来源：硅业分会，国金证券研究所来源：百川资讯，国金证券研究所国内制甲醇成本高，尽管产能过剩，进口依存度依旧很高。2016年甲来源：硅业分会，国金证券研究所图表21：我国甲醇进口依存度高来源：百川资讯，国金证券研究所氯甲烷需求变化对甲醇价格的影响非常小。甲醇下游的主要应用是甲醛、醋酸、二甲醚和燃料甲醇，氯乙烷的需求占比只有2%。国内乙醇下游烯烃和二甲醚的比例较大。国内在二甲醚需求方面与国外不同的一个主要原因是民用燃料气的替代。柴油部分掺混二甲醚的可以降低成本，同时二甲醚可以作为城市管道煤气的调峰气、液化气掺混气。相比之下，燃气更清洁环保，也更加便捷，未来二甲醚的整个需求量占比在今后甲醇下游细分方面重甲醇制烯烃是随着近几年煤化工的兴起而得到发展的。近些年在沿海地区远离产煤区，通过获得进口甲醇生产烯烃，因此我国甲醇生产烯烃的比例远高于世界平均水平。图表22：国外甲醇下游应用氯甲烷只%来源：国金证券研究所图表23：国内甲醇下游应用烯烃占比较高来源：国金证券研究所甲醇表观需求量显著增加，短期需求端增速较快，长期会维持平衡。2016年MTO的投放带动下需求大幅增加,而供给端跟进情况却相对有限，2017年预计甲醇需求端将继续保持强势。2018年将有1500万吨新的甲醇产能投放，供需将重新达到平衡。来源：国金证券研究所总体来说，我们认为有机硅上游原材料价格对有机硅价格影响比较有限。有机硅占甲醇下游应用的2%，对甲醇影响较小，历史上甲醇的价格波动对有机硅影响较小。金属硅的历史价格波动相比于有机硅具有滞后性，主要受下游有机硅、铝合金、出口等因素综合影响。总体来说，房地产、汽车等行业对金属硅的价格具有传导性。此轮有机硅涨价早于金属硅和甲醇。我们认为有机硅价格上涨是对下游地产、汽车等重点行业景气度提升的反馈，所以金属硅价格也在一段时间后小幅上涨。近日受石墨电极涨价影响，金属硅价格上升，为有机硅价格持续高位提供了有利支撑。甲醇的价格影响因素较多，本轮甲醇价格的上涨从成本端推动了有机硅价格上调，增大了价差提高了企业的利润空间。后性来源：国金证券研究所2.2有机硅单体和中间体：产量减少，需求端稳定增长是涨价的主要原因产能扩张结束，2016年产能产量首次出现下降。2009-2015年，国内有机硅单体产能年复合增长率达到20%。开工率常年徘徊在60%左右，产业结构性过剩。2016年行业产能首次出现下降。据我们调研核实，山西三佳和。来源：卓创资讯，国金证券研究所能首次出现负增长来源：卓创资讯，国金证券研究所行业集中度提高。目前国内前五大企业产能已经超过50%，实际开工的企会给行业巨头带来更大的收益。图表28：有机硅行业产能前五名总和超0%来源：百川资讯，国金证券研究所环保趋严，落后产能将进一步淘汰。去年8月，受环保部督查，恒业成停产一个月；G20峰会期间浙江大部分产能停工，导致行业供给不足。目前，因部分厂家检修等原因，行业开工率依旧不足70%。未来环保政策趋严，环保对行业开工率会造成持续影响。今年环保部督察组将进入山东督查，河北大气污染调令都会压低行业开工率。图表29：国内有机硅有效产能统计(万吨)单体总产能单体总产能吨(一般为86+9单体企业张家港工厂江西星火新安化工内蒙恒业成山东东岳浙江合盛山东金岭唐山三友浙江中天湖北兴发山西三佳鲁西化工四川硅峰江苏弘博总计生产线47432212121111的倍)来源：百川资讯，国金证券研究所需求稳步提升，2016年供给不足导致有机硅价格飙升。2010~2015年全球有机硅年均消费增长率约为6%，中国约11%。2016年产量下降而需求端并未减弱，是有机硅涨价的主要原因。净出口由负转正连年增长，未来出口也会成为有机硅需求增长的一部分。图表30：2016年有机硅产量首次下降图表31：有机硅行业净出口稳定增加d我们认为，供给端开工率无法提高是有机硅价格上涨的最主要原因。2016年我国有机硅产能首次出现下降，G20和环保督查给企业排污带来的压力极大的影响了企业的开工效率。2.3有机硅下游：传统需求稳步增长，新兴应用有待开发有机硅深加工产品主要由硅油、硅橡胶、硅树脂、硅烷偶联剂组成，其中硅橡和硅油是消费量最大的有机硅深加工产品。其主要应用领域包括建筑、电子电图表32：有机硅下游行业应用占比(按DMC消耗算)来源：中国氟硅有机材料工业协会，国金证券研究所图表33：有机硅下游产品种类占比(按单体消耗算)来源：国金证券研究所下游产品简介硅橡胶是有机硅深加工产品中消费量最大的产品。硅橡胶具有卓越的耐疲劳、耐高低温、耐臭氧、介电性、耐候性、粘接性、电绝缘性、耐燃耐腐蚀、耐辐射和生理惰性，工作温度范围十分广泛(-100℃至350℃)图表34：硅橡胶产品特性及应用范围应用领域汽车工业电子电器业电缆工业利用其特性耐高温、耐油、耐疲劳、粘接性耐疲劳、耐高温、耐臭氧、介电性、耐候性、粘接性电绝缘性、耐潮湿主要应用范围汽车点火线、火花塞保护罩、加热及散热品软管、消声器衬里、加油泵、进油阀、垫圈和密封件、软管、阀门胶是半用于各领域的绝缘电缆。陶瓷化硅橡胶电缆可以在高温火焰的烧蚀后，形成坚硬的铠体，保护着电线电缆不被航空耐高温、耐臭氧、耐潮湿、耐疲航天工业耐燃耐腐蚀、耐辐射建筑业新能源耐紫外线医疗卫生无毒、生理惰性、耐生物老化其它领域气、耐水蒸气、粘来源：国金证券研究所硅烷偶联剂是一类在分子中同时含有两种不同化学性质基团的有机硅化合物，是有机硅深加工产品中第二大产品。具有优异的耐温、耐候、粘接、地表面张力和生理惰性，应用于有机聚合物及其复合材料的改活性等作用。图表35：硅烷偶联剂产品特性及应用范围主要应用主要应用范围玻璃增强纤维的处理剂，有效提高复合材料的湿态机械性。提高复合材料的机械强度、改善加工性能，增强填料的润提高涂膜与基材的附着力、耐水性、耐候性、耐磨性，改善树脂和颜料的相容性、分散性，提高涂膜的表面硬度。用作环氧、聚氨脂、氯丁橡胶等粘接剂和密封剂增粘剂、可大大提高树脂对玻璃或金属基材干态粘接性，改善湿态轮胎配方中部分添加沉淀白炭黑作为轮胎面胶，可减少滚动阻力，提高燃油的使用效率。提高无机填料在橡胶中的分散性，改善橡胶结合加工工艺其特性耐温性、柔软性润湿性、分散性耐水性、耐候性、耐磨性、低表面张力粘接性粘接性低表面张力应用领域处理玻璃纤维强材料处理矿物粉末轮胎橡胶加工面来源：国金证券研究所硅油是含有单一或不同有机基团的低分子聚硅氧烷。硅油是无毒、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。处理耐腐蚀、疏水性来源：国金证券研究所硅树脂是指具有高度交联网状结构的有机硅氧烷聚合物。通常由甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯二氯硅烷等各种混合物水解后缩聚而成，消费量远小于硅橡胶和硅油。硅树脂最突出的250℃高温下加热24小时，仅失重2%性能是具备优异的电绝缘性能。剂剂来源：国金证券研究所下游行业传统需求稳步提升建筑行业需求增速稳步增长。2016年上半年，房地产行业迎来一波开工高峰，带来的需求已逐渐传递到有机硅行业。虽然限购政策收紧，但鉴于新开工带来需求的滞后性和仍然高企的二手房交易量，房地产带来的需求将持续半年以上时间，且出口量小幅增加也拉动需求。著增加d新能源汽车有机硅需求是传统汽车的十倍。有机硅在汽车上的应用多达几十个部位，每辆汽车用有机硅约2~3kg，特别是新能源汽车的电池组件将使用大量的液体硅橡胶进行封装，有的型号使用量超过20kg/辆车。d电子电器设备增长迅速，LED照明行业尤为突出。除传统家电行业需求稳定之外，新兴手机、电脑产业需求增速稳定。近几年中国LED封装胶技术进步很大,由于国产胶大量替代进口，价格也大幅度下降，促4000亿元，而全球市场将达到750亿美元，占全球照明市场份额的50%。届时我国有机硅材料在LED产业中的用量每年将超过10万吨，销售额约100亿元，国产胶将占主导地位.d综上所述，我们认为有机硅下游在传统领域的需求稳步增长，d综上所述，我们认为有机硅下游在传统领域的需求稳步增长，2016年房地产、汽车等行业复苏后，有机硅的需求也进一步提升，这也是影响有机硅价格提升的重要原因。三、环保趋严，双废处理能力差导致开工率低2016年以来，环保部督察组在各省督查，对有机硅行业的开工率造成了极大的影响。在市场价格飞速上涨的过程中，企业的开工率依旧提不上去，很多企业检修周期较长，这和有机硅行业的废气废液的处理和排放方式有很大的关三、环保趋严，双废处理能力差导致开工率低废气处理装置工艺老化，不能满足有机硅生产周期需求。有机硅的合成工序