我國是液體硅膠產(chǎn)品具潛力的市場。近幾年我國液體硅膠消費量逐年攀升,大約以每年20%以上的速度遞增,,增長速度相當(dāng)快,,如果把進口有機硅制品也計算在內(nèi),,其消費量還要大。雖然國內(nèi)生產(chǎn)能力和產(chǎn)量也大幅增加,但遠遠不能滿足國內(nèi)市場的需要,供需之間存在很大的缺口,,進口量逐年增長。
據(jù)海關(guān)統(tǒng)計,,1994~1998年我國有機硅氧烷進口量5年增長2.7倍,,缺口越來越大。1998年中國大陸甲基氯硅烷產(chǎn)量接近20kt,;而同期初級聚硅氧烷進口量達31kt,, 1999年進口量突破40kt,這還不包括從渠道近來的貨,。如果按近年亞洲市場平均增長速度12%推算,,2000年中國市場有機硅膠材料(產(chǎn)品)消費量可達40~50kt/a,折合有機硅膠單體需求達110~125kt以上,,而國內(nèi)單體總生產(chǎn)能力僅為55kt/a,,按90%的開工率計,僅能提供50kt/a甲基氯硅烷,,缺口達60~ 75kt/a,不足實際用量的1/2,;至2004年需求量即可高達150kt以上,,屆時國內(nèi)產(chǎn)量顯然更難以滿足需求。有機硅膠工業(yè)必須盡快在規(guī)模上有所突破才可能改變這種情況,,但由于受各種情況的限制,,國內(nèi)供應(yīng)不足的狀況恐怕還得持續(xù)若干年。為此,,有機硅已被列為國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一,。
以硅氧烷計2000年約有10萬噸,,硅油占45%,硅樹脂占13%,,其中硅橡膠占39%(圖一),。
94年國內(nèi)有機硅膠產(chǎn)品在各行業(yè)中的消費比例是:建筑29.5%,紡織22.4%,電子電氣19.7%,輕工10.5%,石油化工10.4%,交通機械4.6%,其它2.9%(圖二)。
隨著近年來國內(nèi)電子電氣,,建筑及汽車工業(yè)的快速發(fā)展,,對硅橡膠的需求量也將急劇增加。根據(jù)中國目前的條件及發(fā)展趨勢,,可以預(yù)計在未來10年內(nèi)中國將會成為性的電子電器制造基地,,屆時該制造領(lǐng)域也將對本土提供的原材料有更大的需求。
硅膠(矽利康)硫化劑的選擇
用于熱硫化硅橡膠的硫化劑主要有有機過氧化物,、脂肪族偶氮化合物,、無機化合物、高能射線等,,其中常用的是有機過氧化物,。這是因為有機過氧化物一般在室溫下比較穩(wěn)定,但在較高的硫化溫度下能迅速分解產(chǎn)生游離基,,從而使硅橡膠交聯(lián),。硅橡膠常用硫化劑列于表1。
這些過氧化物按其活性高低可以分為二類,。一類是通用型,,即活性較高,對各種硅橡膠均能起硫化作用,;另一類是乙烯基專用型,,即活性較低,僅能對含乙烯基的硅橡膠起硫化作用,。這兩類過氧化物性能比較如表2所示,。
除了兩類過氧化物的上述一般區(qū)別外,每一種過氧化物有其自己的特點,。硫化劑BP是模壓制品常用的硫化劑,,硫化速度快,生產(chǎn)效率高,、但不適宜于厚制品的生產(chǎn),。硫化劑DCBP因其產(chǎn)物不易揮發(fā),硫化時不加壓也會產(chǎn)生氣泡,,特別適宜于壓出制品的熱空氣連續(xù)硫化,,但它的分解溫度低,易引起焦燒,,膠料存放時間短,。硫化劑BP和DCBP均為結(jié)晶狀粉末,,易爆,為安全操作和宜于分散,,通常采用它們分散于硅油或硅橡膠中的膏狀體,,一般含量為50%。硫化劑DTBP的沸點為110℃,,極易揮發(fā),。膠料在室溫下存放時硫化劑就揮發(fā),好以分子端為載體的形式使用,。硫化劑DTBP不會與空氣或炭黑起反應(yīng),,可用于制造導(dǎo)電橡膠及模壓操作困難的制品中。硫化劑DBPMH與DTBP類似,,但常溫下不揮發(fā),,它的分解產(chǎn)物揮發(fā)性很大,可以縮短二段硫化時間,。硫化劑DCP在室溫下不揮發(fā),,具有乙烯基專用型的特點,同時分解產(chǎn)物揮發(fā)性也較低,,可以用于外壓小的場合硫化,。硫化劑TBPB用于制造海綿制品。
過氧化物的用量受多種因素的影響,,例如,,生膠品種、填料類型和用量,、加工工藝等,。一般來說,只要能達到所需的交聯(lián)度,,硫化劑應(yīng)盡量的少,。但實際用量要比理論用量高得多,因為必須考慮到多種加工因素的影響,,如混煉不均勻,,膠料貯存中過氧化物損耗,硫化時空氣及其它配合劑的阻化等,。對于乙烯基硅橡膠(乙烯基含量0.15mol%)模壓制品用膠料來說,,各種過氧化物常用范圍重量份如下(以100份生膠計);硫化劑BP 0.5~1,;硫化劑DCBP1~2;硫化劑DTBP 1~2,;硫化齊DCP 0.5~l,;硫化劑DBPMH 0.5~1,;硫化劑TBPB 0.5~1。隨乙烯基含量增高,,過氧化物用量應(yīng)減少,。膠漿、壓出制品膠料及膠粘劑用膠料中過氧化物用量應(yīng)比模壓用膠料中的高,。某些場合下采用兩種過氧化物并用,,能減少硫化劑的用量,并可適當(dāng)降低硫化溫度,,提高硫化效應(yīng),。