纳米二氧化硅又称超微细白炭黑,是一种无机化工材料,指尺寸范围在1.0~100.0nm之间的二氧化硅。纳米二氧化硅外观呈无定形白色粉末,微结构呈絮状和网状的球形颗粒,能溶于氢氟酸及碱,不溶于水和多数有机溶剂。纳米二氧化硅具有可塑性良好、吸附性强、耐化学腐蚀、抗老化等优势,在众多领域获得广泛应用。
纳米二氧化硅生产工艺包括化学法和物理法两种。化学法包括溶胶-凝胶法、微乳液法、气相法、离子交换法以及沉淀法。气相法以有机卤化硅烷为原材料,在高温条件下,与氢气和氧气接触,进行充分燃烧,再通过分离、脱酸等流程制得纳米二氧化硅。使用气相法生产出的纳米二氧化硅具有粒径小、纯度高等优势,为纳米二氧化硅主流生产工艺。
纳米二氧化硅主要应用于航空航天、锂电池、化工、橡胶制品、医药、工程塑料、饲料添加剂等领域。橡胶制品为纳米二氧化硅主要应用领域,需求占比达30.0%。纳米二氧化硅具有化学稳定性好、耐热、无毒、无污染等特点,可用于生产硅橡胶补强材料。随着应用领域不断扩大,我国纳米二氧化硅市场需求日益旺盛。根据新思界产业研究中心发布的《
2022-2027年中国纳米二氧化硅行业市场供需调研咨询报告》显示,2021年我国纳米二氧化硅市场规模达97.2亿元,同比增长10.9%。
在全球市场中,纳米二氧化硅主要产能集中于欧美国家,龙头企业包括美国格雷斯公司以及德国赢创工业集团。以上两家企业已掌握高端纳米二氧化硅核心生产工艺,在产品种类、质量及产量方面具备竞争优势。赢创集团作为全球特种化工行业巨头,纳米二氧化硅产能位居全球首位。
在本土市场中,我国纳米二氧化硅生产企业众多,但受技术壁垒高等因素限制,高端产品进口依赖度较高。广州凌玮科技股份有限公司、山西天一纳米材料有限公司、北京航天赛德科技发展有限公司等为我国纳米二氧化硅主要生产企业。
新思界
行业分析人士表示,作为高科技无机功能新材料,纳米二氧化硅性能优异,用途广泛,随着本土企业及科研机构研究开发不断深入,纳米二氧化硅应用范围将进一步扩大。近年来,在下游需求带动下,我国纳米二氧化硅市场规模不断扩大。但目前,受技术壁垒限制,我国高端纳米二氧化硅供应不足,这是行业发展面临的主要挑战。