Les silicones ne sont pas seulement un composant important de l'industrie des nouveaux matériaux, secteur stratégique émergent national, mais aussi un matériau de soutien indispensable pour d'autres secteurs stratégiques émergents.

Avec l'expansion continue des domaines d'application, l'énorme potentiel de demande a fait des silicones l'un des matériaux chimiques les plus populaires actuellement.

La plus grande part de la consommation intérieure de silicones se trouve dans des secteurs tels que la construction, l'électronique, l'électricité et les énergies nouvelles, le médical et les soins personnels. Parmi ceux-ci, le secteur de la construction représente actuellement le principal débouché pour les silicones, avec environ 30 % de la consommation totale.

Outre la croissance continue de la demande de matériaux silicones dans les industries traditionnelles, les industries économes en énergie et de protection de l'environnement telles que le photovoltaïque et les énergies nouvelles, ainsi que le développement d'industries émergentes telles que la construction de réseaux électriques à très haute et ultra-haute tension, les matériaux intelligents pour vêtements, l'impression 3D et la 5G, tous offrent de nouveaux points de croissance pour la demande de silicones.

Aperçu des silicones

Le terme « silicones » désigne de manière générale les composés organiques du silicium, qui sont synthétisés et hydrolysés par le silicium métallique et le chlorométhane.

La première étape de la synthèse des silicones consiste à produire du méthylchlorosilane, qui est ensuite hydrolysé pour obtenir du monométhyltrichlorosilane, du diméthyldichlorosilane et du trichlorosilane. Le diméthyldichlorosilane est le principal monomère de silicone organique, dont les principaux produits dérivés sont le caoutchouc de silicone et l'huile de silicone.

À l'heure actuelle, la capacité de production de silicones mentionnée en Chine fait généralement référence à la capacité de production de méthylchlorosilane, alors que les statistiques de production actuelles sont toutes basées sur la production de diméthylsiloxane.

chaîne de l'industrie des silicones

La chaîne de valeur de l'industrie des silicones se divise principalement en quatre maillons : les matières premières, les monomères, les intermédiaires et les produits finis. La production de matières premières, de monomères et d'intermédiaires est assurée par un nombre restreint d'entreprises, tandis que la transformation en aval englobe une large gamme de produits et repose sur une capacité de production plus dispersée.

matières premières de silicone

Le processus de fabrication des silicones nécessite une grande quantité de matières premières. La matière première des silicones est la poudre de silicone industrielle, obtenue par réduction de quartz avec du coke dans un four à arc électrique.

La production de silicone industriel consomme d'importantes quantités de minerai de silicone et d'énergie, et engendre une pollution environnementale considérable. Par conséquent, un approvisionnement stable et de haute qualité en matières premières pour le silicone industriel est devenu la garantie fondamentale de sa production.

Selon la SAGSI, en 2020, la capacité de production mondiale de silicone industriel était de 6,23 millions de tonnes, tandis que la capacité de production de la Chine était de 4,82 millions de tonnes, représentant 77,4 %.

Silicium

Monomères et intermédiaires de silicones

L'approvisionnement national en monomères et intermédiaires de silicones représente plus de 50 % de la production mondiale, faisant de la Chine le premier fournisseur mondial de ces produits. En raison de l'instabilité des monomères de silicones, les entreprises les transforment généralement en intermédiaires tels que le DMC (diméthylsiloxane) ou le D4 avant de les commercialiser.

Il existe peu de variétés et de spécifications de monomères et d'intermédiaires de silicones.

Le diméthyldichlorosilane est actuellement le monomère de silicone le plus utilisé, représentant plus de 90 % de la quantité totale de monomères.

Le seuil d'entrée dans l'industrie des silicones est élevé : il a été fixé à 200 000 tonnes et exige un investissement d'au moins 1,5 milliard de yuans. Ce seuil élevé favorisera la concentration des capacités de production de monomères entre les mains d'entreprises leaders.

À l'heure actuelle, seule une petite quantité d'entreprises dispose d'une accumulation technologique suffisante et a atteint une production à grande échelle, plus de 90 % de la capacité de production étant concentrée entre les mains des 11 premières entreprises.

La concentration des capacités de production de monomères de silicone offre également une plus grande marge de négociation aux entreprises en aval.

Dichlorodiméthylsilane

En matière d'offre, de nombreuses entreprises chinoises leaders dans le secteur des silicones ont des projets en cours ou de nouveaux projets. La production de nouvelles capacités se concentrera sur la période 2022-2023, et le secteur est sur le point d'entrer dans une phase d'expansion rapide.

D'après les données de Baichuan Yingfu, des entreprises telles que Hesheng Silicon Industry, Yunnan Energy Investment et Dongyue Silicon Materials investiront cette année dans une capacité de production de silicones d'environ 1,025 million de tonnes. Parallèlement, des sociétés comme New Special Energy, Asia Silicon Industry et Sichuan Yongxiang investissent également dans la production de silicium polycristallin, ce qui contribue à la hausse de la demande de silicones industriels.

SAGSI prévoit que la capacité de production chinoise de monomères méthyliques de silicones dépassera 6 millions de tonnes par an d'ici 2025, représentant plus de 70 % de la capacité de production mondiale de monomères méthyliques de silicones.

Selon C&EN, Momentive, une importante entreprise étrangère spécialisée dans les silicones, prévoit de fermer son site de production de silicones à Waterford, dans l'État de New York, faisant ainsi de Dow le seul fabricant de matières premières pour silicones aux États-Unis.

La capacité de production mondiale de monomères de silicone est transférée à la Chine, et le taux de concentration de l'industrie continuera de s'améliorer à l'avenir.

transformation poussée des silicones

Les silicones à transformation poussée se présentent souvent sous la forme moléculaire RnSiX(4-n). La stabilité des propriétés physico-chimiques de la chaîne de silicium et la diversité des groupes fonctionnels confèrent à ces silicones une grande variété d'applications. Les principaux produits dérivés sont le caoutchouc de silicone et l'huile de silicone, qui représentent respectivement 66 % et 21 % de la production.

Actuellement, l'industrie de transformation poussée des silicones est encore en plein développement et relativement dispersée. On compte plus de 3 000 entreprises de transformation poussée en aval, spécialisées exclusivement dans le traitement des silicones.

Réservoir de matières premières de l'usine Olivia

Structure des produits en silicone transformés en profondeur en Chine :

Les entreprises étrangères du secteur du silicone ne bénéficient pas d'un avantage concurrentiel en matière de coûts de production de monomères de silicone par rapport aux entreprises chinoises, et la plupart des principales entreprises étrangères du secteur se concentrent sur le développement de produits de transformation en aval et sur l'extension de la chaîne industrielle.

Les politiques d'encouragement de la Chine en faveur de l'industrie des silicones sont progressivement passées de la production de monomères à la transformation poussée des produits en silicone, au développement de nouveaux produits en silicone, à l'expansion de nouveaux domaines d'application et à l'amélioration du niveau d'utilisation global.

Silice

Les produits dérivés des silicones présentent une valeur ajoutée plus élevée et de meilleures perspectives d'application sur le marché. Actuellement, la consommation de silicones sur les marchés émergents, en Chine et à l'étranger, dispose encore d'un potentiel de croissance important.

Silicone

Silicium polycristallin