Os materiais de silicone não são apenas um componente importante da indústria de novos materiais, um setor estratégico emergente em nível nacional, mas também um material de apoio indispensável para outras indústrias estratégicas emergentes.

Com a expansão contínua dos campos de aplicação, o enorme potencial de demanda tornou os silicones um dos materiais químicos mais populares da atualidade.

A maior parte do consumo doméstico de silicones concentra-se em setores como construção civil, eletrônica, energia elétrica e renováveis, saúde e cuidados pessoais. Dentre esses, o setor da construção civil é atualmente o principal destino para a aplicação de silicones, representando cerca de 30%.

Além do crescimento contínuo da demanda por materiais de silicone nas indústrias tradicionais, as indústrias de economia de energia e proteção ambiental, como a fotovoltaica e as novas energias, bem como o desenvolvimento de indústrias emergentes, como a construção de redes elétricas de ultra-alta e ultra-alta tensão, materiais vestíveis inteligentes, impressão 3D e 5G, representam novos pontos de crescimento da demanda por silicones.

Visão geral dos silicones

Silicones é um termo geral para compostos orgânicos de silício, que são sintetizados e hidrolisados ​​por silício metálico e clorometano.

O primeiro passo na síntese de silicones é gerar metilclorosilano, que é então hidrolisado para obter monometiltriclorosilano, dimetildiclorosilano e triclorosilano. O dimetildiclorosilano é a principal variedade de monômero de silicone orgânico, sendo seus principais produtos derivados a borracha de silicone e o óleo de silicone.

Atualmente, a capacidade de produção de silicones mencionada na China geralmente se refere à capacidade de produção de metilclorosilano, enquanto as estatísticas de produção atuais são todas baseadas na produção de dimetilsiloxano.

Cadeia industrial de silicones

A cadeia produtiva da indústria de silicones é dividida principalmente em quatro elos: matérias-primas, monômeros, intermediários e produtos de processamento. Há menos empresas produtoras de matérias-primas, monômeros e intermediários, enquanto o processamento envolve uma ampla gama de produtos e uma capacidade produtiva mais dispersa.

Matérias-primas de silicone

O processo de produção de silicones envolve uma grande proporção de matérias-primas. A matéria-prima dos silicones é o pó de silicone industrial, que é preparado industrialmente pela redução do quartzo com coque em um forno de arco elétrico.

A produção de silicone industrial consome grandes quantidades de minério de silício e energia, além de causar significativa poluição ambiental. Portanto, um fornecimento estável e de alta qualidade de matérias-primas para silicone industrial tornou-se a garantia fundamental para a produção de silicones.

Segundo a SAGSI, em 2020, a capacidade global de produção industrial de silicone foi de 6,23 milhões de toneladas, enquanto a capacidade de produção da China foi de 4,82 milhões de toneladas, representando 77,4% do total.

Silício

Monômeros e intermediários de silicones

O fornecimento doméstico de monômeros e intermediários de silicones representa mais de 50% do total global, tornando o país o maior fornecedor mundial desses produtos. Devido à instabilidade dos monômeros de silicone, as empresas geralmente os sintetizam em intermediários como DMC (dimetilsiloxano) ou D4 para comercialização.

Existem poucas variedades e especificações de monômeros e intermediários de silicone.

O dimetildiclorosilano é atualmente o monômero de silicone mais utilizado, representando mais de 90% da quantidade total de monômero.

O limite de entrada para a indústria de silicones é elevado, tendo sido aumentado para 200.000 toneladas e exigindo um investimento de capital mínimo de 1,5 bilhão de yuans. Esse alto limite de entrada no setor impulsionará a tendência de concentração da capacidade de produção de monômeros em empresas líderes.

Atualmente, apenas um pequeno número de empresas possui acúmulo tecnológico suficiente e alcançou a produção em larga escala, com mais de 90% da capacidade produtiva distribuída entre as 11 maiores empresas.

A concentração da capacidade de produção de monômeros de silicone também proporciona maior margem de negociação para as empresas a jusante.

Diclorodimetilsilano

Em termos de oferta, muitas das principais empresas de silicones na China têm projetos em andamento ou novos planos. A nova capacidade de produção se concentrará na produção de 2022 a 2023, e a capacidade produtiva do setor está prestes a entrar em um ciclo de rápida expansão.

Segundo dados da Baichuan Yingfu, empresas como a Hesheng Silicon Industry, a Yunnan Energy Investment e a Dongyue Silicon Materials investirão aproximadamente 1,025 milhão de toneladas em capacidade de produção de silicones este ano. Empresas como a New Special Energy, a Asia Silicon Industry e a Sichuan Yongxiang também estão investindo em capacidade de produção de silício policristalino, impulsionando o aumento da demanda por silicones industriais.

A SAGSI prevê que a capacidade de produção de monômeros de metil silicone da China ultrapassará 6 milhões de toneladas por ano até 2025, representando mais de 70% da capacidade de produção global de monômeros de metil silicone.

Segundo a C&EN, a Momentive, empresa estrangeira líder no setor de silicones, planeja fechar sua unidade de produção de silicones em Waterford, Nova York, tornando a Dow a única fabricante de matérias-primas para silicones nos Estados Unidos.

A capacidade global de produção de monômeros de silicone está sendo transferida para a China, e a taxa de concentração do setor continuará a melhorar no futuro.

Processamento profundo de silicones

Os produtos de silicone processados ​​profundamente geralmente existem na forma molecular RnSiX (4-n), e as propriedades físico-químicas estáveis ​​da cadeia de silício e a variabilidade dos grupos funcionais conferem aos produtos de silicone processados ​​profundamente uma ampla gama de aplicações. Os principais produtos são a borracha de silicone e o óleo de silicone, representando 66% e 21% do mercado, respectivamente.

Atualmente, a indústria de processamento profundo de silicones ainda está em fase de rápido desenvolvimento, com um setor relativamente disperso. Existem mais de 3.000 empresas dedicadas exclusivamente ao processamento de silicones.

Tanque de matéria-prima da fábrica Olivia

Estrutura dos produtos de silicone processados ​​em profundidade na China:

As empresas estrangeiras de silicone não possuem vantagem de custo na produção de monômeros de silicone em comparação com as empresas chinesas, e a maioria das principais empresas estrangeiras de silicone se concentra no desenvolvimento de produtos de processamento profundo a jusante e na expansão da cadeia industrial.

As políticas de incentivo da China para a indústria de silicones têm gradualmente mudado da produção de monômeros para o processamento profundo de produtos de silicone, desenvolvimento de novos produtos de silicone, expansão de novos campos de aplicação e melhoria do nível de utilização abrangente.

Sílica

Os produtos derivados de silicones apresentam maior valor agregado e melhores perspectivas de aplicação no mercado. Atualmente, ainda existe um espaço significativo para o crescimento do consumo de silicones em mercados emergentes na China e no exterior.

Silicone

Silício policristalino