在全球,有機硅制造是一個價值約730億元的行業(yè),約210萬噸的制備有機硅產(chǎn)品銷往全球。在出口至亞洲的有機硅產(chǎn)品中,68%出口到了中國。自2000年以來,中國的有機硅行業(yè)經(jīng)歷了發(fā)展增速的過程。經(jīng)過了數(shù)十年的發(fā)展,中國現(xiàn)已擁有綜合性有機硅工業(yè)體系,從原材料、中間體、之后產(chǎn)品的生產(chǎn)到教育、科研、工藝及設計,還為加工助劑、設備制造、測試分析、自動化、物流倉儲及環(huán)境保護等領域提供支持。有機硅是眾多終端應用領域不可或缺的關鍵組分,因此,有機硅可能會直接供應給之后產(chǎn)品的制造商,但更常見的是,有機硅會歷經(jīng)產(chǎn)業(yè)鏈的若干階段,通過基礎材料轉(zhuǎn)換或改性,每一層級的公司都能層層遞進地增加材料的附加值,使其成為之后銷售的成品。有機硅以兩種方式推動了經(jīng)濟增長:創(chuàng)造有機硅行業(yè)內(nèi)的就業(yè)崗位以及促進依賴于有機硅成分的行業(yè)發(fā)展。含有雙鍵或三鍵官能團的有機硅化合物也具備許多應用前景。信越環(huán)氧有機硅公司
有機硅,即有機硅化合物,是指含有Si-C鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物,習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合物。其中,以硅氧鍵(-Si-O-Si-)為骨架組成的聚硅氧烷,是有機硅化合物中為數(shù)較多,研究較深、應用較廣的一類,約占總用量的90%以上。有機硅材料具有獨特的結(jié)構(gòu):(1) Si原子上充足的甲基將高能量的聚硅氧烷主鏈屏蔽起來;(2) C-H無極性,使分子間相互作用力十分微弱;(3) Si-O鍵長較長,Si-O-Si鍵鍵角大。(4) Si-O鍵是具有50%離子鍵特征的共價鍵(共價鍵具有方向性,離子鍵無方向性)。重慶有機硅是干什么用的含有有機硅化合物的汽車漆可以增強汽車表面的光澤度和耐久性。
雙組分室溫硫化硅橡膠硫化反應不是靠空氣中的水分,而是靠催化劑來進行引發(fā)。通常是將膠料與催化劑分別作為一個組分包裝。只有當兩種組分完全混合在一起時才開始發(fā)生固化。雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠的硫化時間主要取決于催化劑的類型、用量以及溫度。催化劑用量越多硫化越快,同時擱置時間越短。在室溫下,擱置時間一般為幾小時,若要延長膠料的擱置時間,可用冷卻的方法。雙組分縮合型室溫硫化硅椽膠在室溫下要達到完全固化需要一天左右的時間,但在150℃的溫度下只需要1小時。通過使用促進劑進行協(xié)合效應可明顯提高其固化速度。
有機硅的下游主要包括建筑、電子電器、紡織、汽車、工業(yè)制造等,我們拿中美做個比較:建筑領域,2019年,我國城鎮(zhèn)居民人均住房建筑面積達到39.8平方米,農(nóng)村居民人均住房建筑面積達到48.9平方米,而美國人均住房建筑面積約為95平方米,中國是美國的1/3到1/2;電子電器領域,我們難以找到中美電子電器總量上的數(shù)據(jù),作為替代,我們用耗電量來代替。2021年,美國人均月耗電量約371千瓦時,而中國只為69千瓦時,中國只相當于美國的1/5。另外,根據(jù)觀研報告網(wǎng)數(shù)據(jù),美國家庭小家電個數(shù)約為31.5個,而中國只為9.5個,中國不足美國的1/3;紡織服裝領域,2021年中國人均纖維消費量約為22.4kg,美歐等發(fā)達國家普遍在50kg以上,中國不足美國的1/2。含有甲基乙烯基醇基硅氧烷(MVE)的材料可用于制造各種防紫外線產(chǎn)品和耐候性較強的涂層。
室溫硫化硅橡膠各有其特點:單組分室溫硫化硅橡膠的優(yōu)點是使用方便,但深部固化速度較困難;雙組分室溫硫化硅橡膠的優(yōu)點是固化時不放熱,收縮率很小,不膨脹,無內(nèi)應力,固化可在內(nèi)部和表面同時進行,可以深部硫化;加成型室溫硫化硅橡膠的硫化時間主要決定于溫度,因此,利用溫度的調(diào)節(jié)可以控制其硫化速度。單組分室溫硫化硅橡膠的硫化反應是靠與空氣中的水分發(fā)生作用而硫化成彈性體。隨著鏈劑的不同,單組分室溫硫化硅橡膠可為脫酸型、脫肟型、脫醇型、脫胺型、脫酰胺型和脫酮型等許多品種。單組分室溫硫化硅橡膠的硫化時間取決于硫化體系、溫度、濕度和硅橡膠層的厚度,提高環(huán)境的溫度和濕度,都能使硫化過程加快。在典型的環(huán)境條件下,一般15~30分鐘后,硅橡膠的表面可以沒有粘性,厚度0.3厘米的膠層在一天之內(nèi)可以固化。固化的深度和強度在三個星期左右會逐漸得到增強。含有甲基乙烯基醇基硅氧烷(MVE)的涂料普遍應用于玻璃、金屬等不同材料上。信越環(huán)氧有機硅公司
有機硅化合物被普遍應用于制造家居用品和汽車內(nèi)飾等產(chǎn)品。信越環(huán)氧有機硅公司
硅橡膠占比較大,達到66.9%,但其特殊的性質(zhì)作為材料助劑,應用領域眾多,覆蓋建筑建材,電子電器,航空航天,日化,紡織印染,新能源汽車等各大領域。從下游新興應用市場來看,在“碳中和”的大背景下,未來幾年內(nèi)新興能源市場將迎來爆發(fā)式增長,至2025年,國內(nèi)光伏年新增裝機將達到80GW(2020年為48GW),新能源車產(chǎn)量將達到600萬輛,相關行業(yè)景氣度高升將帶動有機硅在新能源車、光伏領域應用市場爆發(fā)。作為有機硅較大的生產(chǎn)國和消費國,中國的有機硅單體及中間體供應占比達58.57%,其中單體328萬噸、中間體164萬噸,是全球有機硅單體及中間體供給一大國;美國供給占比10.36%,位居第二,其中單體58萬噸,中間體25萬噸,遠低于國內(nèi)供給量。信越環(huán)氧有機硅公司