有机硅产品简介及产业规划

有机硅

一、有机硅产品简介：

有机硅，即有机硅化合物，是指含有Si-O键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物，习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。

有机硅化合物分为两大类，一类是有机硅的低分子化合物即硅烷单体及其衍生物。另一类是有机硅高分子化合物包括硅氧烷中间体及聚硅氧烷产品（如硅油、硅树脂、硅橡胶等）。

有机硅产品的基本结构单元是由硅-氧链节构成的，侧链通过硅原子与其他各种有机基团相连，有机硅产品的结构中既含有“有机基团”，又含有“无机结构”，这种特殊的组成和分子结构使它集有机物的特性与无机物的特性于一身。与其他高分子材料相比，有机硅产品的突出性能是：耐温性、耐候性、电气绝缘性能、生理惰性、低表面张力和低表面能。

有机硅产业链分为原料、单体、中间体、深加工产品及制品等四个环节。

有机硅原料：为硅粉和氯甲烷。硅粉由金属硅磨成粉制得，金属硅可分为冶金级、化学级和电子级；化学级硅主要用于生产有机硅单体和聚合物。氯甲烷主要包括一氯甲烷和二氯甲烷等，其它氯甲烷由一氯甲烷与氯生成，国内一氯甲烷主要来自于两条途径：有甲醇加氯制得以及草甘膦等农药的生产工艺中生成的副产物。

硅粉（学名“硅灰”，Silica Fume ），是工业电炉在高温熔炼工业硅及硅铁的过程中，随废气逸出的烟尘经特殊的捕集装置收集处理而成。在逸出的烟尘中，SiO2含量约占烟尘总量的90%，颗粒度非常小，平均粒度几乎是纳米级别。

简单的说，硅石粉是原材料，而金属硅粉是进行了深加工的产品。

有机硅单体：尽管有机硅品种繁多，但其起始生产原料仅限于为数不多的几种有机硅单体，其中占绝对量的是二甲基二氯硅烷，其次是一甲基三氯硅烷，前者用量占整个单体总量的85%以上。此外，三甲基氯硅烷、乙基及丙基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等，也是生产某些品种不可或缺的原料。有机氯硅烷（甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、聚乙烯基氯硅烷）是整个有机硅工业的基础，而甲基氯硅烷则是有机硅工业的支柱。大部分的有机硅聚合物是通过二甲基二氯硅烷为原料制得的聚二甲基硅氧烷为基础的聚合物，再引入其他基团如苯基、乙烯基、氟烷基等，以适应特殊需要。(氯硅烷是硅烷SiH4中的氢原子被氯原子所取代，含氯量低时为气体，较高时为液体，无色或黄色；硅氧烷，分子式为(R2SiO)x ，是含Si—O—Si键构成主链结构的聚合物。习惯上称有机硅或聚硅醚，可以是线型、环状或交联的聚合物。由R2SiCl2型有机氯硅烷水解可得线状硅氧烷和环状硅氧烷。用R2SiCl2与RSiCl3型有机氯硅烷水解、缩聚得交联硅氧烷)。

有机硅中间体：有机硅单体通过水解（或醇解）以及裂解制得各种不同的有机硅中间体，有机硅中间体是合成硅橡胶、硅油、硅树脂的直接原料，包括六甲基二硅氧烷（MM）、六甲基环三硅氧烷（D3）、八甲基环四硅氧烷（D4）、二甲基环硅氧烷混合物（DMC）等线

状或环状硅氧烷系列低聚物，聚硅氧烷中间体和甲基氯硅烷单体的比例接近1：2。

有机硅产品及制品:由中间体通过聚合反应，并添加各类无机填料或改性助剂制得有硅产品。深加工产品包括硅橡胶、硅油、硅树脂和硅烷偶联剂，硅橡胶、硅油一般由中间体通过聚合反应，并添加各类无机填料或改性助剂制得。

硅橡胶为有机硅制品中消耗最大的产品，硅橡胶分子量较硅油大（Si原子数量大约为4000个），硅橡胶再通过模压、挤出等硫化成型工艺，制得导电按键、密封圈、泳帽等最终直接用品。硅橡胶按其硫化温度可分为高温硅橡胶和室温硅橡胶。目前室温硅橡胶占硅橡胶种类65%左右，高温硅橡胶是指需要在较高温度（130～170℃）和硫化剂过氧化物存在下方能进行成型的硅橡胶，主要应用于航空和宇航工业、汽车工业、电子电器等领域。

硅油是有机硅制品中消耗量第二大的产品，硅油的品种很多，大致可分为线形硅油及改性硅油两大类。硅油制品包括硅脂、消泡剂、脱模剂等，广泛应用于机械、电器、化学、医药等领域。

硅树脂是具有高度交联网状结构结构的聚有机硅氧烷，通常由甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷等各种混合物加水分解后缩聚而成，硅树脂兼具有机树脂及无机材料的双重特性，具有独特的物理化学性能。

硅烷偶联剂最早是作为玻璃纤维增强塑料的玻纤处理剂而开发的。由于硅烷偶联剂改善了玻纤与树脂之间的粘合，从而显著提高了增强塑料的机械性能。近年来，利

用硅烷偶联剂对某些材料引入特定功能性基团，可以改进材料的表面性质，获得防静电、防霉、防臭、放凝血和生理惰性等，正是由于许多重要的应用领域的开发，硅烷偶联剂成为有机硅的一个重要分支。

二、有机硅产业规划:

目前我国硅产业规模比较大，产能快速扩充的背景下，规划通过结构调整，理顺上

下游关系，有利于缓解上游单体过剩、推动下游发展，有机硅产业链将面临结构改善

的政策机会。

总体看，规划重点是调结构，理顺上下游。规划确定未来有机硅产业发展方向为

调结构，提高产业准入门槛和集中度，淘汰落后产能，鼓励发展先进技术和产品。发

展的具体策略是抑制工业硅的过度出口；推动硅产品出口升级；提高单体自给率；拓

展有机硅应用领域，带动行业升级。

从源头上，国家将抑制工业硅出口，推动深加工单体产品出口，推动出口结构优

化(资源型向技术型转变)。目前我国是硅材料原料基地，国家将抑制工业硅的过度出口，推动出口结构优化。

提高单体国内自给率，重点发展新型单体，并拓展有机硅应用领域。单体作为有

机硅产业下游深加工的基础，规划提出一方面要提高国内自给率，另一方面要重点发

展苯基、乙烯基等特种单体，并拓展下游应用领域，推动产品升级。有机硅生理惰性，

耐高温，绝缘性好，性能优异，下游扩展基础好。目前正呈现由原工业、建筑业向能源、医疗和环保领域拓展的趋势。有机会下游领域的拓展可以带动消化单体过剩产能

和促进特种单体的生产。