人造空心玻璃微珠行业定义、背景与特性

空心玻璃微珠（Hollow glass microspheres）是一种中空的，内含惰性气体的微小圆球状粉末。作为一种新型填料，具有质量轻、强度高、流动性好、隔热、耐腐蚀等优点，在轻质复合材料、涂料、航空航天、深海固井、电绝缘材料、隔热、隔音材料以及军事炸药等领域具有广阔应用前景，被誉为“空间时代材料”。

人工合成空心微珠研究开始于二十世纪50年代，其生产设备相对昂贵、制备工艺相对复杂且成本较高，但随着研究人员对空心微珠的成分及粒径可控性的不断深入研究可实现赋予各种特殊性能而使其满足航空航天、石油化工、深海探测及生物医药等高技术和高附加值领域的应用。因此，高性能人造空心玻璃微珠的制备技术及其工业化生产成为各国学者和诸多企业的研究热点和方向。

人造空心玻璃微珠产业链全景

人造空心玻璃微珠产业链全景图

人造空心玻璃微珠被誉为“空间时代材料”，上游主要包括多种无机矿物石英砂、硼酸、碱金属盐、无机发泡剂等；国内人造空心玻璃微珠进口依存度较高，中游生产企业主要有3M、Potter两家外企及海诺科技、中钢矿院等国内企业；下游已广泛应用于建材、塑料、橡胶、涂料、石油化工、冶金、深海和航天等领域，尤其是在石油固井行业，有着不可替代的重要用途。

人造空心玻璃微珠产业原材料分析

人造空心玻璃微珠产业链上游包括二氧化硅、硼酸、碱金属盐等原材料。

自然界存在的二氧化硅称为硅石，约占地壳总重量的12%。硅石常以石英、鳞石英和方石英三种变体存在。除晶体石英外，还有无定形（或微晶体）二氧化硅矿石，如蛋白石和硅藻土，它们都是含不定量结晶水的二氧化硅。

根据中国橡胶工业协会统计，截至2021年底，国内沉淀二氧化硅生产厂家中规模在30万吨以上的企业为确成股份，2021年产能达33万吨，位于行业第一梯队；二氧化硅产能在10-15万吨的企业有丰润化工、索尔维青岛、正元化工、赢创嘉联、联科科技等；双龙化工、黑猫炭黑等位列行业第三梯队，二氧化硅产能在10万吨以下。

我国沉淀法二氧化硅出口量大价廉，国产替代仍需时日。我国2022年全年沉淀法二氧化硅进口量9.01万吨，出口量达到62.28万吨。2017-2021年，出口数量的年均复合增速达到8.73%。沉淀法二氧化硅近两年出口量主要受到疫情影响，存在较大幅度波动，但随着疫情形势逐渐缓解，国际局部地区形势变化，我国2022年出口量有明显增长。我国沉淀法二氧化硅进口量长期保持稳定增长，并且明显低于出口数量。从进出口平均单价角度来看，我国出口沉淀法二氧化硅量大而价廉，进口价格达到出口价格的2-3倍，可见我国目前对海外生产的高端二氧化硅需求仍然较为旺盛，国产替代尚未达成，未来国产高端二氧化硅仍具备较大的市场潜力。

气相二氧化硅方面，受益于多晶硅和有机硅行业产量持续增长，国内气相二氧化硅主要原料氯硅烷来源充足，企业装置开工率有较大增长。国内气相二氧化硅生产装置厂家超过25家，其中蓝星化工、瓦克化学、德山化工和协鑫高科产能均在1万吨以上，位于行业第一梯队，吉必盛、合盛硅业、卡博特恒业成和汇福纳米材料等产能均超过8000吨，位列行业第二梯队，新安化工、盛森硅业等产能在8000吨以下。

我国气相二氧化硅在全球占据重要地位，规模持续扩张中。经过长期发展，我国气相二氧化硅工艺技术有了较大进展。截至2021年，我国气相二氧化硅产量约12.84万吨，占全球产量的39.60%；生产能力为17.88万吨/年，占全球总产能的39%。2016-2021年，我国气相二氧化硅产量和产能年均增长率分别为12.71%和4.87%。2021年我国气相二氧化硅消费总量约为11.31万吨，同比增长13.10%，其中有机硅领域的消费量为7.76万吨。气相二氧化硅主要用作有机硅弹性体的补强剂，2021年其在硅橡胶领域的使用量占其总消费量的60%以上，在其他有机硅产品如硅树脂中也有应用。

硼酸是最重要的基本无机化工原料之一，也是生产硼化学品的母体原料。硼酸工业是伴随硼砂工业的诞生而诞生，硼酸在工业、医疗、农业、通信、航天及核领域都是重要的无机化工原料。2016年以来我国硼酸进口量一直维持在20万吨以上，而出口数量只有几千吨，差距数十倍，且连年来呈现下降趋势。我国用于高端制造业的高纯度硼酸一般依托进口，我国在原料品级及生产方法上都处于劣势地位，据统计，截至2022年我国硼酸进口量为29.39万吨，同比下降5.15%，进口金额为2.66亿美元，同比增长46.74%，出口量为0.18万吨，同比增长23.50%，出口金额为0.03亿美元，同比增长62.03%。

中国人造空心玻璃微珠行业集中度指数（销量）（2019 Vs 2023年）

中国人造空心玻璃微珠行业主要头部企业有3M、Potters Industries、山西海诺科技和中钢矿院。2023年这四家企业在中国市场的销量占比为95.63%。