有機(jī)硅聚合物具有良好的耐候性、耐臭氧性和電絕緣性能,將有機(jī)硅聚合物用于水性涂料,不僅具有有機(jī)硅材料的優(yōu)點(diǎn),而且能消除漆膜的弊病,目前,水性有機(jī)硅涂料已在建筑領(lǐng)域得到有效應(yīng)用,成為建筑外墻涂料的品種之一。此外,水性有機(jī)硅涂料在木器、塑料和金屬等基材方面的應(yīng)用也有廣闊的發(fā)展前景。
有機(jī)硅聚合物具有良好的耐候性、耐臭氧性和電絕緣性能,將有機(jī)硅聚合物用于水性涂料,不僅具有有機(jī)硅材料的優(yōu)點(diǎn),而且能消除漆膜的弊病,目前,水性有機(jī)硅涂料已在建筑領(lǐng)域得到有效應(yīng)用,成為建筑外墻涂料的品種之一。此外,水性有機(jī)硅涂料在木器、塑料和金屬等基材方面的應(yīng)用也有廣闊的發(fā)展前景。?在我國,一些院校和研究機(jī)構(gòu)均已在水性含硅聚合物制備及應(yīng)用方面進(jìn)行了卓有成效的研究;國內(nèi)的一些乳液生產(chǎn)企業(yè)也已能生產(chǎn)性能較好的含硅聚合物乳液。由于起步較晚及缺乏必要的有機(jī)硅單體等原材料,水性有機(jī)硅涂料的發(fā)展與國外相比有較大的差距。水性含硅聚合物及其涂料新產(chǎn)品的研究開發(fā)主要集中在高校及一些科研院所,很少有企業(yè)參與。由于缺少企業(yè)的積極參與、支持和資助,使研究開發(fā)缺乏實(shí)際應(yīng)用及市場的有效推動,因而不能對水性有機(jī)硅涂料整體水平的提高產(chǎn)生重要影響。國內(nèi)的企業(yè)家及科研人員已充分認(rèn)識到這一點(diǎn),目前在水性有機(jī)硅涂料研究開發(fā)方面,產(chǎn)學(xué)研合作的范圍和力度有了前所未有的改變,并有望取得重大進(jìn)展。?有機(jī)硅單體短缺位居世界前5位的國外有機(jī)硅單體生產(chǎn)商提供的有機(jī)硅單體占世界總產(chǎn)量的80%以上,用于合成水性含硅聚合物的有機(jī)硅單體是外國產(chǎn)品的市場。長期以來,我國每年都要花費(fèi)大量外匯進(jìn)口有機(jī)硅單體及硅氧烷中間體。目前,我國生產(chǎn)水性含硅聚合物及其涂料的基本原材料,特別是各種具有特殊結(jié)構(gòu)及功能的有機(jī)硅單體,在市場上十分短缺且價(jià)格昂貴,這在一定程度上阻礙了我國水性有機(jī)硅涂料的發(fā)展。國內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)雖然也進(jìn)行了有機(jī)硅單體的研究開發(fā),但在技術(shù)上還遠(yuǎn)未達(dá)到商品化的要求。?目前,我國電子、建筑、醫(yī)療衛(wèi)生等行業(yè)發(fā)展很快,這為水性有機(jī)硅涂料的應(yīng)用提供了廣闊市場,但目前水性有機(jī)硅涂料僅在建筑業(yè)得到了有效的應(yīng)用,而電子、醫(yī)療等行業(yè)使用的水性有機(jī)硅涂料仍是國外產(chǎn)品一統(tǒng)天下,如液晶顯示器(LCD)內(nèi)表面使用的絕緣層、人體探測器外表面的潤滑涂層等。究其原因,關(guān)鍵還在于國內(nèi)?水性有機(jī)硅涂料的技術(shù)水平不夠高,研究的深度與廣度不夠。?我國水性有機(jī)硅涂料的發(fā)展水平與國外差距較大的原因是多方面的,但基礎(chǔ)應(yīng)用研究被忽視也是其重要原因之一。國家相關(guān)部門應(yīng)在避免重復(fù)、盲目的前提下,應(yīng)加強(qiáng)對基礎(chǔ)研究的投入,重點(diǎn)扶持一些高?;蚩蒲性核?。高校和科研院所也應(yīng)利用自身優(yōu)勢積極開展水性有機(jī)硅聚合物的合成及水性有機(jī)硅涂料的成膜、穩(wěn)定性等方面的基礎(chǔ)研究。?而在國外,世界主要的有機(jī)硅材料生產(chǎn)商對水性含硅聚合物及其涂料的開發(fā)都表現(xiàn)出濃厚興趣,研究也非?;钴S。
]]>根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截止2011年12月底,我國工業(yè)硅已建產(chǎn)能為320萬噸,另外還有100萬噸的在建產(chǎn)能,將超過歐洲成為世界有機(jī)硅單體生產(chǎn)大國。按照國家產(chǎn)業(yè)政策,我國將在2012年年底開始淘汰6300KVA以下的小爐,如果國家政策能夠嚴(yán)格執(zhí)行,預(yù)計(jì)到2013年,我國工業(yè)硅產(chǎn)能將在400萬噸左右。
有機(jī)硅行業(yè)研究員指出,隨著后期產(chǎn)能的逐步釋放,國內(nèi)有機(jī)硅單體尤其是甲基單體的產(chǎn)能將嚴(yán)重過剩,有機(jī)硅行業(yè)的價(jià)格競爭或?qū)蔀橐环N常態(tài)。
除了產(chǎn)能過剩,我國有機(jī)硅行業(yè)在日益廣泛的競爭中,還呈現(xiàn)出規(guī)?;潭鹊亍⒓夹g(shù)水平落后、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、產(chǎn)品附加值低等方面的劣勢,這也將成為我國有機(jī)硅行業(yè)實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展亟待突破的難題。
其一,是我國有機(jī)硅單體規(guī)?;潭容^低。由于有機(jī)硅下游深加工產(chǎn)品種類繁多,差異性較強(qiáng),有機(jī)硅企業(yè)一般采取以“規(guī)模化生產(chǎn)單體(中間體)、分散化開發(fā)下游產(chǎn)品”為主的生產(chǎn)模式。有機(jī)硅單體的生產(chǎn)規(guī)模效應(yīng)較為明顯,據(jù)悉,規(guī)模在30萬噸以上,其生產(chǎn)成本是10萬噸規(guī)模的60%,規(guī)模在20萬噸以上,成本是10萬噸規(guī)模的80%。
我國有機(jī)硅單體(中間體)市場規(guī)模化程度較低、技術(shù)水平同國外仍存差距。四大有機(jī)硅單體生產(chǎn)商,其中,僅一家企業(yè)的單體產(chǎn)能即為116萬噸/年。而我國只有少數(shù)企業(yè)可以規(guī)模化生產(chǎn)單體。
其二,我國有機(jī)硅行業(yè)的整體技術(shù)水平同世界先進(jìn)水平仍存在明顯的差距。
從技術(shù)水平看,國外企業(yè)生產(chǎn)的單體質(zhì)量更加優(yōu)質(zhì)且穩(wěn)定,從而使得其單體制造成本更低。由于國外進(jìn)口單體價(jià)格低于國內(nèi)單體銷售價(jià)格,為了維護(hù)國內(nèi)單體生產(chǎn)廠商的利益,近幾年我國發(fā)起了多起對原產(chǎn)于國外的有機(jī)硅單體(中間體)的反傾銷。
其三,國內(nèi)有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)一體化程度較低,下游產(chǎn)品開發(fā)不足。
由于下游深加工能力越強(qiáng),有機(jī)硅單體的附加值就越高,目前全球主要有機(jī)硅生產(chǎn)廠商均采用“上下游一體化”的生產(chǎn)模式,即在從事有機(jī)硅單體規(guī)?;a(chǎn)的同時(shí)又生產(chǎn)硅油、硅橡膠等有機(jī)硅深加工產(chǎn)品。目前,各國外大公司至少將70%以上的硅氧烷中間體自行加工為各種下游產(chǎn)品,其業(yè)務(wù)利潤的大部分均來自于其自產(chǎn)單體開發(fā)出的各類有機(jī)硅下游終端產(chǎn)品。然而,我國大部分有機(jī)硅企業(yè)一般只處于原料到單體(中間體)或單體(中間體)到有機(jī)硅產(chǎn)品這個(gè)鏈條的某一段,下游產(chǎn)品開發(fā)不足。
其四,我國有機(jī)硅產(chǎn)品由于缺乏核心競爭力,附加值普遍較低,許多技術(shù)含量高、附加值高的產(chǎn)品只能依賴進(jìn)口。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2011年有機(jī)硅單體的產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到176萬噸,并有200萬噸左右的產(chǎn)能在建或者規(guī)劃中,我國有望從有機(jī)硅單體進(jìn)口大國轉(zhuǎn)而成為出口大國,但從目前發(fā)展來看,我國有機(jī)硅單體主要為甲基單體,性能更為優(yōu)越的甲基單體產(chǎn)能還相對較少,市場缺口較大,且產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一、產(chǎn)品附加值低,而國內(nèi)對于附加值較高的基氯硅烷、甲基乙烯基氯硅烷、乙基三氯硅烷、丙基三氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、γ-氯丙基三氯硅烷和氟硅單體等特種單體的需求仍主要通過進(jìn)口來滿足。
產(chǎn)業(yè)研究院有機(jī)硅行業(yè)研究員指出,“十二五”時(shí)期,有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)要把戰(zhàn)略重心放在調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)方式上來,提高產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入門檻和產(chǎn)業(yè)集中度,鼓勵(lì)發(fā)展先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品,淘汰落后的技術(shù)和產(chǎn)品,大力推進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整,加快轉(zhuǎn)型升級,逐步建立起綠色、低碳的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系,不斷提高行業(yè)的核心競爭力,推動有機(jī)硅行業(yè)向低投入、低消耗、低排放、高效益的新型工業(yè)化方向發(fā)展。
國內(nèi)有機(jī)硅企業(yè)應(yīng)注重有機(jī)硅下游產(chǎn)品的深度開發(fā),努力提高企業(yè)的自主創(chuàng)新能力如拓展有機(jī)硅的應(yīng)用范圍、增加原料種類特別是加快特種原料的開發(fā)等方面,抓好產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品與技術(shù)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和行業(yè)轉(zhuǎn)型升級,切實(shí)做大做強(qiáng)我國有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)。
]]>這些創(chuàng)新型有機(jī)硅技術(shù)包括水性乳液型離型劑、溶劑型離型劑和無溶劑型離型劑以及鉑固化壓敏膠,均可滿足市場對壓敏材料性能日益提高的要求:與同類產(chǎn)品相比,生產(chǎn)率和可持續(xù)性更高、成本更低、加工性能和機(jī)械性能更佳、且方便薄膜基材的更換。
Dow Corning?(道康寧?)7687保護(hù)膜用壓敏膠是一種高固體含量/高粘合力鉑金固化壓敏膠,專為要求高粘合力的客戶設(shè)計(jì),能更為有效地應(yīng)用于配制保護(hù)膜用涂料。與陶氏高性能有機(jī)硅業(yè)務(wù)部開發(fā)的低粘合力壓敏膠相比,該高粘合力壓敏膠的固含量能以更低的成本獲得更高的效率和性能。
這些先進(jìn)硅膠技術(shù)的涂布量較低,可避免VOCs排放,能提高光學(xué)透明度,并能在較低溫度下快速固化,給包裝行業(yè)的客戶帶來諸多競爭優(yōu)勢。
相較于非有機(jī)硅壓敏膠,有機(jī)硅PSA可為這些應(yīng)用帶來顯著優(yōu)勢,包括:更好的鋪展性能和耐熱性,更穩(wěn)定的粘合力控制和附著力,更高的光學(xué)透明度(抗變黃),剝離無殘留,和更好的重置性能。例如,Dow Corning?(道康寧?)7666粘合劑是一款低粘合力無溶劑型鉑金固化壓敏膠,專門用于電子設(shè)備加工和組裝中使用的保護(hù)膜,可提供高度穩(wěn)定的粘合力控制和成本效益,并可與中高粘合力壓敏膠(如:Dow Corning?(道康寧?)7657粘合劑和Dow Corning?(道康寧?)7667粘合劑)一起使用。
]]>硅樹脂可用作耐熱、耐候的防腐涂料,金屬保護(hù)涂料,建筑工程防水防潮涂料,脫模劑,粘合劑以及二次加工成有機(jī)硅塑料,用于電子、電氣和國防工業(yè)上,作為半導(dǎo)體封裝材料和電子器零部件的絕緣材料等。
硅樹脂還可用作耐熱、耐壓的防腐涂料,金屬保護(hù)涂料,建筑工程防水防潮涂料,脫模劑,粘合劑以及二次加工成有機(jī)硅塑料,用于電子、電氣和國防工業(yè)上。
無機(jī)硅膠是一種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和反應(yīng),并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過程而制得。硅膠屬非晶態(tài)物質(zhì),其化學(xué)分子式為mSiO2 .nH2O。不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。各種型號的硅膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結(jié)構(gòu)。
硅膠的化學(xué)組份和物理結(jié)構(gòu),決定了它具有許多其它同類材料難以取代的特點(diǎn):吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等。因?yàn)樗倪@種化學(xué)性質(zhì),所以用它做很多種類硅膠產(chǎn)品,像硅膠密封圈,硅膠密封條, 硅膠廚具等等。
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