中国有机硅行业发展研究-行业基本情况
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
中国有机硅行业发展研究-行业基本情况
行业基本情况
1、行业概况
有机硅化合物是指含有Si-C 键且至少有一个有机取代基是直接与硅原子相连的化合物,习惯上将通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。由于有机硅独特的结构,兼备无机材料与有机材料的性能,具有表面张力低、黏温系数小、渗气性好等基本性质,并具有耐高低温、电气绝缘、抗氧化、耐辐射、难燃、憎水、无毒无味以及生理惰性等优异特性,广泛应用于建筑、汽车、电子电器、电力、新能源、医疗卫生、个人护理、航天航空、纺织、日用品等领域。有机硅材料的应用领域随着数量和品种的持续增长而不断拓宽,与国防现代化、国民经济发展以及人民生活水平关系也愈发紧密,已逐步成为国计民生中的一个重要产业。
根据有机硅材料的生产流程,其产业链分为有机硅原料、有机硅单体、有机硅中间体和有机硅深加工产品四个环节。有机硅产品的种类繁多,品种约5000 余种,主要为根据不同用途研发的有机硅深加工产品,上游有机硅原料、有机硅单体和有机硅中间体的品种规格相对较少。
(1)有机硅原料
有机硅原料主要用于有机硅单体合成,主要为金属硅粉、氯甲烷、氯化苯、氯
乙烯等以及铜、锌等催化剂。
(2)有机硅单体
有机硅单体是指硅原子上除含有有机基团外,还直接或间接连接有活性基团的低分子有机硅化合物。其中,氯硅烷单体是制备有机硅深加工产品(硅橡胶、硅油、硅树脂)的基础原料,也是有机硅工业的基础与核心原料。甲基氯硅烷的用量占90%以上,其次为苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等新型特种有机硅单体。
(3)有机硅中间体
有机硅中间体主要以有机硅单体为原料,通过有机合成方式得到的分子结构和分子量确定的有机硅化合物。有机硅中间体主要作为合成原料或功能性助剂用于有机硅深加工产品,能够有效改善下游有机硅深加工产品的加工性能、力学性能、光学性能、老化性能、表面性能等。根据有机硅中间体结构可分为硅氧烷、硅氮烷、聚硅烷等。
有机硅中间体根据基团的差异可分为甲基中间体、乙烯基中间体和苯基中间体等。甲基中间体主要用于合成硅橡胶、硅油、硅树脂等有机硅深加工产品,常见的甲基中间体包括D3、D4、D5 等。乙烯基中间体可以有效改善有机硅材料的耐热老化性和高温抗压缩性,如乙烯基双封头等。苯基中间体具有较好的耐高低温、耐候性、耐辐射等性能,如八苯基环四硅氧烷、甲基苯基混合环体等。
(4)有机硅深加工产品
目前,有机硅深加工产品主要包括硅橡胶、硅油、硅树脂等,主要由聚硅氧烷通过进一步加工制取。同时,可以通过引入乙烯基、苯基基团,进一步制取乙烯基、苯基有机硅深加工产品。硅橡胶、硅油、硅树脂等有机硅深加工产品的应用领域较为广泛,主要为汽车、电子工业、建筑、新能源、电力、个人护理、医疗卫生、航空航天、制药等行业,常见的终端产品包括密封件、橡胶管、密封胶、电线电缆包裹物、封装胶、防震材料、医疗护理、洗护用品、消泡剂、润滑油、柔软剂、缓冲阻尼液、绝缘漆、防腐涂料等。
①硅橡胶
硅橡胶是聚硅氧烷主要的下游深加工产品,其成分主要由线型聚硅氧烷(硅橡胶生胶)、补强剂、结构化控制剂、催化剂、改性添加剂等组成。硅橡胶具有良好的耐高低温、耐候性、耐臭氧、抗电弧、电气绝缘性、高透气性以及生理惰性等。硅橡胶的终端产品包括车用油管、安全气囊、婴儿奶嘴、芯片封装胶、高端模具、医用软管、氧气面罩等。
硅橡胶按其硫化温度,可分为高温硫化硅橡胶及室温硫化硅橡胶;按产品形态及混配方式可分为混炼硅橡胶及液体硅橡胶;按基团可分为甲基硅橡胶、乙烯基硅橡胶、苯基硅橡胶等。甲基硅橡胶是硅橡胶的主要产品,生产工艺成熟,具有绝缘、稳定、阻燃等特性。苯基硅橡胶对原料纯度及聚合工艺要求较为苛刻,合成技术难度较高,导致苯基硅橡胶生产规模较小、价格昂贵。苯基硅橡胶是硅橡胶的高端品种,除了具有一般硅橡胶的特性外,还具有更优异的耐高低温、耐候性、耐辐射、阻燃等性能,是现代工业不可缺少的高端新材料,广泛应用于航