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淺談我國硅膠行業(yè)發(fā)展空間


世界上大型有機硅專業(yè)公司有十多家,甲基氯硅烷的生產(chǎn)規(guī)模越來越大,各種硅油及二次加工品、硅橡膠、硅樹脂、硅烷偶聯(lián)劑、硅烷表面活性劑等為各個工業(yè)部門廣泛應用,有機硅產(chǎn)品品種規(guī)格多達5000余種,產(chǎn)量和銷售額與日俱增。近30年來,有機硅工業(yè)產(chǎn)品的增長率保持在8%~15%,遠遠超過一般國家國民經(jīng)濟的增長率。目前有機硅在我國的應用已很廣泛,數(shù)量和品種持續(xù)增長,應用領域不斷拓寬,我國已成為有機硅產(chǎn)品最具潛力的市場。

硅橡膠(英文名稱:Siliconerubber),分熱硫化型(高溫硫化硅膠HTV)、室溫硫化型(RTV),其中室溫硫化型又分縮聚反應型和加成反應型。高溫硅橡膠主要用于制造各種硅橡膠制品,而室溫硅橡膠則主要是作為粘接劑、灌封材料或模具使用。熱硫化型用量最大,熱硫化型又分甲基硅橡膠(MQ)、甲基乙烯基硅橡膠(VMQ,用量及產(chǎn)品牌號最多)、甲基乙烯基苯基硅橡膠PVMQ(耐低溫、耐輻射),其他還有睛硅橡膠、氟硅橡膠等。

(A):熱硫化硅橡膠

由于各國各地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構不同,有機硅的高層結構也不盡相同,如美國硅橡膠占有機硅市場的25~30%、歐洲約占40%、日本則超過50%,其中近一半為熱硫化硅橡膠,我國硅橡膠占的比例更大,約60%。在我國,熱硫化硅橡膠主要用于電子電氣工業(yè)、辦公自動化裝備及汽車工業(yè),隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,對熱硫化硅橡膠的需求正以每年不低于20%的速度增長。熱硫化硅橡膠生產(chǎn)技術復雜,產(chǎn)品附加值高,在世界有機硅市場上,其銷售量份額約占10%,銷售額則高達30~40%。熱硫化硅橡膠的用途可大致分為擠出成型制品35%,模壓制品30%,電線電纜用30%,涂覆材料用5%,消費量增長率為4~6%。在發(fā)達國家,熱硫化硅橡膠生膠及混煉膠的生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)技術已達到較高水平,早在60年代初期美國DowCorning公司就有了千噸級連續(xù)聚合裝置。在我國最早從事熱硫化硅橡膠研究和和生產(chǎn)的單位主要有晨光化工研究院和吉化公司研究院等,第一套生產(chǎn)裝置建于1960年,生產(chǎn)規(guī)模為5t/a。到現(xiàn)在,全國已建成生膠生產(chǎn)裝置40多套,總生產(chǎn)能力近8萬噸。但國內(nèi)的硅橡膠生產(chǎn)廠家普遍存在生產(chǎn)效率低,配套技術不完善,生產(chǎn)高檔次混煉膠少等問題。據(jù)不完全統(tǒng)計,2003年我國熱硫化硅橡膠生膠產(chǎn)量為4萬噸以上,而當年我國混煉膠實際消費量近10萬噸,高品質(zhì)的混煉膠大部分依賴進口。

目前我國硅橡膠混煉膠消費量超過世界消費量的10%,增長最快的硅混煉膠應用領域是制作導電按鍵(keypads)。生產(chǎn)廠集中在深圳、廈門、南通等地區(qū),按鍵膠已成為熱硫化硅橡膠的最大用戶;硅橡膠絕緣子及避雷器是代替瓷、玻璃鋼絕緣子、避雷器的第三代產(chǎn)品,可在惡劣的氣候環(huán)境中使用,現(xiàn)在國外已將其大量用于輸變電系統(tǒng)中,我國在沿海發(fā)達地區(qū)已開始采用,市場前景十分廣闊;用硅橡膠制作的汽車用密封膠在我國用量達數(shù)萬噸,其中熱硫化硅橡膠約3000噸,而且隨著汽車檔次的提高,硅橡膠的用量還會大幅度增加;此外,硅橡膠在電力電纜、核電站、船舶等的控制電纜,電子機器的內(nèi)部配線,電動機、彩電等的引出線方面都有很好的應用前景。在民用方面,用熱硫化硅橡膠制造的哺乳瓶的奶嘴、熱水瓶塞子、高壓鍋墊圈以及食品自動售貨機的軟管等已大量使用,一些生膠和混煉膠已出口到國外,如晨光化工研究院的奶嘴用混煉膠連續(xù)幾年出口到伊朗,標志著我國硅橡膠產(chǎn)品已經(jīng)進入國際市場。在現(xiàn)代醫(yī)學領域,硅橡膠已獲得十分廣泛又重要的用途,如用于制造硅橡膠防噪音耳塞、硅橡膠胎頭吸引器、人造血管、鼓膜修補片、人造氣管、人造肺、人造骨、硅橡膠十二指腸管等,功效都十分理想。

(B)室溫硫化硅橡膠(RTV)的現(xiàn)狀

RTV主要作為粘接密封劑、灌封材料和模具。共中用量最大的種類是應用于建筑及裝飾市場的密封劑產(chǎn)品(俗稱“玻璃膠”),主要用于如玻璃幕墻以及高層建筑等新型建筑形式的粘接密封要求。在發(fā)達國家,有機硅密封劑的用量近幾年大多保持了10%以上的年增長速度。據(jù)統(tǒng)計資料顯示,我國2000年有機硅密封膠的消耗量達5萬噸以上,并正以年均20%--30%的速度增長。

近年來,隨著技術水平的提高和市場需求的擴大,硅酮密封膠生產(chǎn)迅猛發(fā)展,許多企業(yè)投資建廠或擴大規(guī)模,已形成浙江、廣東兩大硅酮密封膠生產(chǎn)基地。隨著有機硅行業(yè)的技術進步,國產(chǎn)硅酮結構膠的質(zhì)量有了大幅度提高,再加上國產(chǎn)結構膠的價格比進口膠低得多,使得國產(chǎn)膠在性能價格比上占有絕對的優(yōu)勢。另一方面,國內(nèi)廠家供貨及時,并能為用戶提供快捷、周到的服務,國產(chǎn)品牌幾年來使用效果良好,贏得了越來越多的用戶,國產(chǎn)結構膠的市場占有率已從幾年前的10%上升到了50%以上。

硅橡膠絕緣子的運行分析

硅橡膠絕緣子不同類型有不同的作用,結構高度和爬電距離也各不相同,硅橡膠絕緣子主要用于變電站,具有良好的憎水性、抗老化性、耐漏電起痕性和耐電蝕損性,具有很高的抗張強度和抗彎強度,其機械強度高,抗沖擊性能、防震和防脆斷性能好,重量輕、安裝維護方便,其上下端部的安裝尺寸與相應的瓷支柱絕緣子的安裝尺寸相同,可以互換使用。

復合式高壓硅橡膠絕緣子由于其安裝方便、耐磕碰、成本低廉、絕緣性能良好、耐腐蝕、抗污染性能好,近年來,在內(nèi)蒙前期供電局的兩網(wǎng)改造中得到了廣泛的應用,但由于硅橡膠絕緣子在生產(chǎn)過程中的工藝缺陷,造成在運行中絕緣子被擊穿的問題。東莞硅膠

從分析判斷得出,盡管安裝前對硅橡膠絕緣子作了電氣試驗,但也不能保證設備的安全運行。因為電離碳的產(chǎn)生是長時間帶電運行后形成的。這也提醒了廣大運行人員,在設備檢修維護工作中,必須嚴格執(zhí)行安全工作規(guī)程,在高壓設備上工作時,必須履行安全組織措施、安全技術措施后,方可進行工作,尤其應做好停電、驗電、裝設接地線的作業(yè)程序。

對熔斷器的硅橡膠絕緣子進行解剖分析,硅橡膠絕緣子柱中間空心處全部放電,造成的黑色游離炭化物,分析認為可能是硅橡膠絕緣子接線柱頂端密封不嚴,滲漏雨水,經(jīng)對多組進行試驗沒有滲漏跡象,密封性很好,證明兩次導電擊穿與雨水侵蝕無關。因此又組織高電壓技術人員進行分析,認為是硅橡膠絕緣子絕緣空心桶內(nèi)部,受強電場的干擾后破壞了空氣中的電介質(zhì)平衡,導致產(chǎn)生放電擊穿,這是生產(chǎn)廠家在制造、試驗工程中,將硅橡膠柱中間做成了空心。但中心空間未處理為真空,使殘余空氣在強電場力的作用下,經(jīng)過長時間的電離,在空心表面形成導電膜,即電離碳隨著運行時間長、電流增大,再遇到強雷電流、過電壓,破壞了平衡,最終造成絕緣子擊穿導通。

同時還發(fā)現(xiàn)部分廠家生產(chǎn)的金屬氧化物避雷器,也存在硅橡膠絕緣子可靠性低,極易造成絕緣擊穿,導致硅橡膠絕緣破壞,因此采取同樣措施,將在兩網(wǎng)改造過程中使用同型號、同批次、同一廠家的產(chǎn)品進行了逐步輪換,避免了線路單相接地后,難以排除的故障問題,同時應加強高壓設備,尤其是變臺停電工作的安全培訓工作,提高全員安全意識,保證供電企業(yè)的安全,就是保證效益。

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