2015-08-01 07:16:56

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有机硅,即有机硅化合物,是指含有Si-O键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物,习惯上也常把那些通过、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。其中,以硅氧键(-Si-0-Si-)为骨架组成的聚硅氧烷,是有机硅化合物中为数最多,研究最深、应用最广的一类,约占总用量的90%以上。

基本信息

  • 中文名

    有机硅

  • 外文名

    Silicone

  • 类型

    化合物

  • 性能

    具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质,等

折叠 编辑本段 ​基本介绍

有机硅化学主要研究有机硅化合物的性质及反应活性。有机硅化合物就是含有硅键的有机化合物。和碳类似,有机硅也是四配位的四面体结构。

在生物分子中,还没有找到含有碳硅键的化合物。第一个有机硅化合物是在1863年由法国化学家查尔斯·傅里德尔(Friedel C)和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨(Crafts J)共同发现。

他们用四氯化硅和二乙基锌反应得到四乙基硅。简单的碳硅化合物——碳化硅则是无机化合物。

近些年我国有机硅的消费一直保持年均两位数的增长速度,现已成为继美国之后的世界第二大消费国。

有机硅是化工新材料产业的重要组成部分,是国务院提出的七大战略性新兴产业发展所需的重要基础材料,具有许多其它化工材料无可替代的作用,是名副其实的“工业维生素”和“科技催化剂”。

我国有机硅工业已形成生产企业众多、产品种类齐全、与其他产业关联度高,发展潜力和市场前景巨大的高新技术产业,目前有机硅单体的生产技术水平已接近国际先进水平。以国产技术为依托,近几年来我国有机硅单体的生产能力迅速扩大,目前,我国有机硅上游产品(有机硅单体)已基本饱和,主要下游产品基本满足市场需求。

智研数据研究中心数据显示:在世界有机硅产业链条中,中国既是最主要的上游原料提供国,也是最重要的下游产品市场。蓝星集团作为国内有机硅行业的龙头企业积极实行“走出去”战略,并购了法国罗地亚公司的有机硅业务,并成为世界五大有机硅企业之一。我国有机硅行业正逐步由资源大国、市场大国向产业大国转变。

折叠 编辑本段 物理结构

结构

有机硅材料具有独特的结构:

(1) Si原子上充足的甲基将高能量的聚硅氧烷主链屏蔽起来;

(2) C-H无极性,使分子间相互作用力十分微弱;

(3) Si-O键长较长,Si-O-Si键键角大。

(4) Si-O键是具有50%离子键特征的共价键(共价键具有方向性,离子键无方向性)。

折叠 性能

由于有机硅独特的结构,兼备了无机材料与有机材料的性能,具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质,并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性,广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业,其中有机硅主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。随着有机硅数量和品种的持续增长,应用领域不断拓宽,形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系,许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。

生物体新陈代谢也需要有机硅参与,通常此类有机硅化学式表现为CH3(SiOH)3。有机硅对于身体各项功能起着重要的作用并且与矿物质的吸收有着直接关系。 人体平均拥有约七克硅,其数量远远超过其他重要矿物质,如铁。 铁和硅是人体必需的,对维持正常的新陈代谢是非常重要的作用。

有机硅材料按其形态的不同,可分为:硅烷偶联剂(有机硅化学试剂)、生物活性有机硅、硅油(硅脂、硅乳液、硅表面活性剂)、高温硫化硅橡胶、液体硅橡胶、硅树脂、复合物等。?

折叠 编辑本段 性能介绍

折叠 基本介绍

有机硅产品的基本结构单元是由硅-氧链节构成的,侧链则通过硅原子与其他各种有机基团相连。因此,在有机硅产品的结构中既含有" 有机基团",又含有"无机结构",这种特殊的组成和分子结构使它集有机物的特性与无机物的功能于一身。与其他高分子材料相比,有机硅产品的最突出性能是:

折叠 耐温特性

有机硅产品是以硅-氧(Si-O)键为主链结构的,C-C键的键能为82.6千卡/克分子,Si-O键的键能在有机硅中为 121千卡/克分子,所以有机硅产品的热稳定性高,高温下(或辐射照射)分子的化学键不断裂、不分解。有机硅不但可耐高温,而且也耐低温,可在一个很宽的温度范围内使用。无论是化学性能还是物理机械性能,随温度的变化都很小。

折叠 耐候性

有机硅产品的主链为-Si-O-,无双键存在,因此不易被紫外光和臭氧所分解。有机硅具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力。有机硅中自然环境下的使用寿命可达几十年。

折叠 电气绝缘性能

有机硅产品都具有良好的电绝缘性能,其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅,而且它们的电气性能受温度和频率的影响很小。因此,它们是一种稳定的电绝缘材料,被广泛应用于电子、电气工业上。有机硅除了具有优良的耐热性外,还具有优异的拒水性,这是电气设备在湿态条件下使用具有高可靠性的保障。

折叠 生物特性

生物活性有机硅是人体必需的一种的营养素。有机硅是构成人体组织和参与新陈代谢的重要元素。存于人体的每一个细胞当中,作为细胞构建的支撑,同时帮助其他重要物质如镁,磷,钙等吸收。人体只能通过食物不断获得有机硅。

科学家们认为,有机硅主要以三种形式存在于人体中:

(一)可溶性有机硅,占重量的10%

(二)百分之三十存在于各种细胞基质

(三)60%用来合成蛋白质 这说明我们每天所需的有机硅是相当高。

如果要保持5年,10年甚至于是30年的年轻程度,每天摄入有机硅20-30毫克的有机硅尤为重要。

折叠 低表面张力和低表面能

有机硅的主链十分柔顺,其分子间的作用力比碳氢化合物要弱得多,因此,比同分子量的碳氢化合物粘度低,表面张力弱,表面能小,成膜能力强。这种低表面张力和低表面能是它获得多方面应用的主要原因:疏水、消泡、泡沫稳定、防粘、润滑、上光等各项优异性能。

折叠 有机硅的用途

由于有机硅具有上述这些优异的性能,因此它的应用范围非常广泛。它不仅作为航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使用,而且也用于国民经济各部门,其应用范围已扩到:建筑、电子电气、纺织、汽车、机械、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医疗等。

折叠 编辑本段 分类介绍

有机硅材料按其形态的不同,可分为:硅烷偶联剂(有机硅化学试剂)、硅油(硅脂、硅乳液、硅表面活性剂)、高温硫化硅橡胶、液体硅橡胶、硅树脂、复合物等。

折叠 硅烷偶联剂类产品

硅烷偶联剂的应用一般有三种方法:

一是作为骨架材料的表面处理剂;二是加入到粘接剂中,三是直接加入到高分子材料中。从充分发挥其效能和降低成本的角度出发,前两种方法较好。

硅烷偶联剂的应用大致可归纳为三个方面:

1、用于玻璃纤维的表面处理,能改善玻璃纤维和树脂的粘合性能,大大提高玻璃纤维增强复合材料的强度、电气、抗水、抗气候等性能,即使在湿态时,它对复合材料机械性能的提高,效果也十分显著。 目前,在玻璃纤维中使用硅烷偶联剂已相当普遍,用于这一方面的硅烷偶联剂约占其消耗总量的50%,其中用得较多的品种是乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。

2、用于无机填料填充塑料。可预先对填料进行表面处理,也可直接加入树脂中。能改善填料在树脂中的分散性及粘合力,改善工艺性能和提高填充塑料(包括橡胶)的机械、电学和耐气候等性能。

3、用作密封剂、粘接剂和涂料的增粘剂,能提高它们的粘接强度、耐水、耐气候等性能。硅烷偶联剂往往可以解决某些材料长期以来无法粘接的难题。

折叠 生物活性有机硅

可被生物体充分吸收的有机硅广泛存在于植物中,比如小麦、燕麦等谷物类,到目前为止科学家发现含量最高的是马鞭草(Equisetumarvense)。高纯度液态生物可吸收利用的有机硅提取技术到目前为止仅有法国等部分发达国家掌握。

折叠 硅油

硅油是一种不同聚合度链状结构的聚有机硅氧烷。最常用的硅油是甲基硅油。硅油一般是无色(或淡黄色),无味、无毒、不易挥发的液体。硅油不溶于水、甲醇、二醇和- 乙氧基乙醇,可与苯、二甲醚、甲基乙基酮、四氯化碳或煤油互溶,稍溶于丙酮、二恶烷、乙醇和了醇。它具有很小的蒸汽压、较高的闪点和燃点、较低的凝固点。随着链段数n的不同,分子量增大,粘度也增高, 固此硅油可有各种不同的粘度。硅油按化学结构来分有甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油、羟基含氢硅油、含氰硅油等;从用途来分,则有阻尼硅油、扩散泵硅油、液压油、绝缘油、热传递油、刹车油等。 硅油具有卓越的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力,此外还具有低的粘温系数、较高的抗压缩性)有的品种还具有耐辐射的性能。

从用途来分,则有阻尼硅油、扩散泵硅油、液压油、绝缘油、热传递油、刹车油等。硅油具有卓越的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力,此外还具有低的粘温系数、较高的抗压缩性)有的品种还具有耐辐射的性能。

有机硅乳液 (是硅油的一种形式)主要有硅油织物柔软整理剂;硅油乳液型消泡剂:是有机硅消泡剂中使用面最广、用量最大的一种消泡剂。

折叠 硅橡胶

1、室温硫化硅橡胶

室温硫化硅橡胶(RTV)是六十年代问世的一种新型的有机硅弹性体, 这种橡胶的最显著特点是在室温下无须加热、如压即可就地固化,使用极其方便。因此,一问世就迅成为整个有机硅产品的一个重要组成部分。现在室温硫化硅橡胶已广泛用作粘合剂、密封剂、防护涂料、灌封和制模材料,在各行各业中都有它的用途。

分类

室温硫化硅橡胶按其包装方式可分为单组分和双组分室温硫化硅橡胶,按硫化机理又可分为缩合型和加成型。因此,室温硫化硅橡胶按成分、硫化机理和使用工艺不同可分为三大类型,即单组分室温硫化硅橡胶、双组分缩合型室温硫化硅橡胶和双组分加成型室温硫化硅橡胶。这三种系列的室温硫化硅橡胶各有其特点:单组分室温硫化硅橡胶的优点是使用方便,但深部固化速度较困难;双组分室温硫化硅橡胶的优点是固化时不放热, 收缩率很小,不膨胀,无内应力,固化可在内部和表面同时进行,可以深部硫化;加成型室温硫化硅橡胶的硫化时间主要决定于温度,因此,利用温度的调节可以控制其硫化速度。

单组分室温硫化硅橡胶

单组分室温硫化硅橡胶的硫化反应是靠与空气中的水分发生作用而硫化成弹性体。随着链剂的不同,单组分室温硫化硅橡胶可为脱酸型、脱肟型、脱醇型、脱胺型、脱酰胺型和脱酮型等许多品种。单组分室温硫化硅橡胶的硫化时间取决于硫化体系、温度、湿度和硅橡胶层的厚度,提高环境的温度和湿度,都能使硫化过程加快。在典型的环境条件下,一般15~30分钟后,硅橡胶的表面可以没有粘性, 厚度0.3厘米的胶层在一天之内可以固化。固化的深度和强度在三个星期左右会逐渐得到增强。

单组分室温硫化硅橡胶具有优良的电性能和化学惰性,以及耐热、耐自然老化、耐火焰、耐湿、透气等性能。它们在-60~200℃范围内能长期保持弹性。它固化时不吸热、不放热,固化后收缩率小,对材料的粘接性好。因此,主要用作粘合剂和密封剂,其它应用还包括就地成型垫片、防护涂料和嵌缝材料等。许多单组分硅橡胶粘接剂的配方表现出对多种材料如大多数金属、玻璃、陶瓷和混凝上的自动粘接性能。当粘接困难时,可在基材上进底涂来提高粘接强度,底涂可以是具有反应活性的硅烷单体或树脂,当它们在基材上固化后,生成一层改性的适合于有机硅粘接的表面。单组分室温硫化硅橡胶虽然使用方便,但由于它的硫化是依懒大气中的水分,使硫化胶的厚度受到限制,只能用于需要6毫米以下厚度的场合。单组分室温硫化硅橡胶的硫化反应是从表面逐渐往深处进行的,胶层越厚,固化越慢。当深部也要快速固化时, 可采用分层浇灌逐步硫化法,每次可加一些胶料,等硫化后再加料,这样可以减少总的硫化时间。添加氧化镁可加速深层胶的硫化。

双组分缩合型室温硫化硅橡胶

双组分室温硫化硅橡胶硫化反应不是靠空气中的水分, 而是靠催化剂来进行引发。通常是将胶料与催化剂分别作为一个组分包装。只有当两种组分完全混合在一起时才开始发生固化。双组分缩合型室温硫化硅橡胶的硫化时间主要取决于催化剂的类型、用量以及温度。催化剂用量越多硫化越快, 同时搁置时间越短。在室温下,搁置时间一般为几小时,若要延长胶料的搁置时间,可用冷却的方法。双组分缩合型室温硫化硅椽胶在室温下要达到完全固化需要一天左右的时间,但在150℃的温度下只需要1小时。通过使用促进剂进行协合效应可显著提高其固化速度。

双组分室温硫化硅橡胶可在一65~250℃温度范围内长期保持弹性,并具有优良的电气性能和化学稳定性, 能耐水、耐臭氧、耐气候老化,加之用法简单,工艺适用性强,因此,广泛用作灌封和制模材料。各种电子、电器元件用室温硫化硅橡胶涂覆、灌封后,可以起到防潮(防腐、防震等保护作用。可以提高性能和稳定参数。双组分室温硫化硅橡胶特别适宜于做深层灌封材料并具有较快的硫化时间,这一点是优于单组分室温硫化硅橡胶之处。双组分室温硫化硅橡胶硫化后具有优良的防粘性能,加上硫化时收缩率极小,因此,适合于用来制造软模具,用于铸造环氧树脂、聚酯树脂、聚苯乙烯、聚氨酯、乙烯基塑料、石蜡、低熔点合金等的模具。此外,利用双组分室温硫化硅橡胶的高仿真性能可以在文物上复制各种精美的花纹。双组分室温硫化硅橡胶在使用时应注意:首先把胶料和催化剂分别称量,然后按比例混合。混料过程应小心操作以使夹附气体量达到最小。胶料混匀后(颜色均匀),可通过静置或进行减压(真空度700毫米汞柱)除去气泡,待气泡全部排出后,在室温下或在规定温度下放置一定时间即硫化成硅橡胶。

双组分加成型室温硫化硅橡胶

双组分加成型室温硫化硅橡胶有弹性硅凝胶和硅橡胶之分,前者强度较低,后者强度较高。它们的硫化机理是基于有机硅生胶端基上的乙烯基(或丙烯基)和交链剂分子上的硅氢基发生加成反应(氢硅化反应)来完成的。在该反应中,不放出副产物。由于在交链过程中不放出低分子物,因此加成型室温硫化硅橡胶在硫化过程中不产生收缩。这一类硫化胶无毒、机械强度高、具有卓越的抗水解稳定性(即使在高压蒸汽下)、良好的低压缩形变、低燃烧性、可深度硫化、以及硫化速度可以用温度来控制等优点,因此是目前国内外大力发展的一类硅橡胶。

加成型室温硫化硅橡胶

包装方式一般是分A、B两种组分进行包装:将催化剂作为一种组分;交链剂作另一种组分。高强度的加成型室温硫化硅橡胶由于线收缩率低、硫化时不放出低分子,因此是制模的优良材料。在机械工业上已广泛用来制模以铸造环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯、聚苯乙烯、乙烯基塑料、石蜡、低熔点合金、混凝上等。利用加成型窒温硫化

2、高温硫化硅橡胶

高温硫化硅橡胶是高分子量(分子量一般为40~80万)的聚有机硅氧烷(即生胶)加入补强填料和其它各种添加剂,采用有机过氧化物为硫化剂,经加压成型(模压、挤压、压延)或注射成型,并在高温下交链成橡皮。这种橡胶一般简称为硅橡胶。

硅橡胶的补强填料是各种类型的白炭黑,它可使硫化胶的强度增加十倍。加入各种添加剂主要是降低胶的成本、改善胶料性能以及赋予硫化胶各种特殊性能如阻燃、导电等。

3、硅凝胶

这种胶硫化后成为柔软透明的有机硅凝胶,可在- 65~200℃温度范围内长期保持弹性,它具有优良的电气性能和化学稳定性能、耐水、耐臭氧、耐气候老化、憎水、防潮、防震、无腐蚀,且具有生理惰性、无毒、无味、易于灌注、能深部硫化、线收缩率低、操作简单等优点,有机硅凝胶在电子工业上广泛用作电子元器件的防潮、绝缘的涂覆及灌封材料,对电子元件及组合件起防尘、防潮、防震及绝缘保护作用。如采用透明凝胶灌封电子元器件,不但可起到防震防水保护作用,还可以看到元器件并可以用探针检测出元件的故障,进行更换,损坏了的硅凝胶可再次灌封修补。有机硅凝胶由于纯度高,使用方便,又有一定的弹性,因此是一种理想的晶体管及集成电路的内涂覆材料,可提高半导体器件的合格率及可靠性;有机硅凝胶也可用作光学仪器的弹性粘接剂。在医疗上有机硅凝胶可以用来作为植人体内的器官如人工乳房等,以及用来修补已损坏的器官等.

4、泡沫硅橡胶

泡沫硅橡胶硫化前呈液态,适宜作灌封材料。泡沫硅橡胶由于具有较高的热稳定性,良好的绝热性、绝缘性、防潮性、抗震性,尤其是在高频下的抗震性好,因此是一种理想的轻质封装材料。

美国道康宁公司研制成阻燃型室温硫化泡沫硅橡胶DC3-6548。这种泡沫硅橡胶主要用于电线电缆通过处(例如屋顶、墙壁、楼房等处孔洞)的防火密封,阻燃性能非常好,其极限氧指数达39 (绝大多数塑料的极限氧指数只有20),使用寿命长达50年。目前,这种阻燃室温硫化泡沫硅橡胶已广泛用于核电站、电子计算机中心、海上采油装置等环境条件苛刻,或防火要求特别高的场所。

折叠 硅树脂

硅树脂硅树脂是高度交联的网状结构的聚有机硅氧烷,通常是用甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基苯基二氯硅烷的各种混合物,在有机溶剂如甲苯存在下,在较低温度下加水分解,得到酸性水解物。水解的初始产物是环状的、线型的和交联聚合物的混合物,通常还含有相当多的羟基。水解物经水洗除去酸,中性的初缩聚体于空气中热氧化或在催化剂存在下进一步缩聚,最后形成高度交联的立体网络结构。

硅树脂是一种热固性的塑料,它最突出的性能之一是优异的热氧化稳定性。250℃加热24小时后,硅树脂失重仅为2~8%。硅树脂另一突出的性能是优异的电绝缘性能,它在宽的温度和频率范围内均能保持其良好的绝缘性能。

鉴于上述特性,有机硅树脂主要作为绝缘漆(包括清漆、瓷漆、色漆、浸渍漆等)浸渍 H级电机及变压器线圈, 以及用来浸渍玻璃布、玻布丝及石棉布后制成电机套管、电器绝缘绕组等。用有机硅绝缘漆粘结云母可制得大面积云母片绝缘材料,用作高压电机的主绝缘。此外,硅树脂还可用作耐热、耐候的防腐涂料,金属保护涂料,建筑工程防水防潮涂料,脱模剂,粘合剂以及二次加工成有机硅塑料,用于电子、电气和国防工业上,作为半导体封装材料和电子、电器零部件的绝缘材料等。

硅树脂按其主要用途和交联方式大致可分为有机硅绝缘漆、有机硅涂料、有机硅塑料和有机硅粘合剂等几大类。

折叠 编辑本段 作用危害

折叠 维持骨骼生长

骨质疏松症是人体老化的特质之一。由于钙质不停地从身体各大系统流失,我们的骨头变脆弱,而单纯的服用含钙营养剂不足以停止这种威胁和疾病的产生。因为人体需要有机硅的帮助吸收和利用这些无机钙。

有证据表明,如果人们任意补充钙,不但没有帮助骨骼愈合,反而会浸出了骨骼中已有的钙质,从而加速了类似骨质疏松症等退化型疾病的过程,影响人体支撑和结缔组织。

对于骨质疏松症,有机硅能止疼,甚至恢复身体的自我修复功能。对于绝经后妇女,骨质疏松症是最常见的疾病,而且数据表明由此导致的骨折的死亡人数已经超过了的乳房癌,子宫颈癌和子宫癌的总和。

骨质疏松症,通常是由于骨蛋白周围的钙质流失,致使骨骼变薄,渐渐地,骨基质中的营养成分也随即流失,造成空洞不断扩大。因此即便是在正常的压力范围内,骨骼也会发生断裂的可能性。因此让摄入人体的内的钙质矿化到骨骼中去是一个非常重要修补手段。建议应适当每天补充有机硅元素,才能更好得将磷,镁,钙沉淀到骨骼里去,特别是对于钙质的吸收更是有着至关重要的作用。

越来越多的研究证据表明,即便是在钙不足的情况下,人体也可以通过利用硅来转变成骨骼需要的保护结构,但缺少硅,其他矿物质却很难有类似的效果来充当这一角色。因此科学家有机硅是钙质吸收和利用的前绝条件。

折叠 结缔组织必要元素

结缔组织由胶原蛋白,弹性蛋白,粘多糖,碳水化合物等物质组成,在这些组织细胞周围,还需要保湿性粘液帮助。有了他们,才可以使组织细胞变得有弹性和充满活力,同是预防老化。研究发现在这些粘液性大分子物质中,有机硅占据了很大一部分比例,它们就像是一种“胶水”,将胶原蛋白牢牢地粘合在一起。因此如果人体中存在足够量的有机硅,那么就会有更多的胶原蛋白被粘合在一起,从宏观上来看,人和器官也会变得更加年轻。

随着人体的老化,各种结缔组织营养流失,变得僵硬,致使人体组织也无法得到足够的养分而衰退。 有机硅可以帮助减缓这些结缔组织的退化过程。

如果定期服用含有机硅的营养剂,可以保持皮肤年轻。特别是当皮肤出现松弛和皱纹时,除了补充适当的蛋白质外,服用由植物提取的有机硅营养剂才可以达到皮肤健康美观的效果。

折叠 促进头发生长

头发是最天然的美丽装饰品。健康的头发保护人的头皮外,还是提高吸引力的法宝。人们发现每克头发里含有90微克有机硅,跟骨骼每克含100微克的含量很接近。有机硅是头发生长,强韧的重要因素。

折叠 强健牙齿和牙龈

通过强化珐琅质,有机硅能够防止蛀牙和保护牙齿。 同时有防止牙龈出血牙龈萎缩,衰退和松动的作用。

植物提取的活性有机硅针对龋齿(溃疡,骨,牙齿腐烂或a)和炎症等,临床表现突出。

折叠 使指甲健康

指甲板主要由各种蛋白质构成,平均每月增长四,五毫米但指甲变得脆弱通常是骨质疏松的前兆,即局部脱钙现象,此时如果能及时补充有机硅就能保证指甲健康生长。有机硅会美化你的指甲的外观,提高硬度,使他们更亮泽,不容易断裂。

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事实上有机硅影响最显着是表现在人的头发,皮肤,指甲及牙齿上。 我们的皮肤和头发需要有机硅,其原理跟其他组织一样,因为有机硅是粘合胶原蛋白,糖类等营养物质的支撑架。这也就是为什么,有机硅对于皮肤,牙齿,头发有这非常重要的意义。

折叠 编辑本段 行业前景

中国已成为有机硅材料的最大消费国。由于纺织,电子、电器产品的大量出口和国内建筑、纺织、汽车、日化等行业对有机硅材料的旺盛需求,推动和促进了我国有机硅材料的发展。2010我国硅氧烷消费量达到55.5万吨,占全球总量的36%,成为全球有机硅的最大消费国;中国以加工制造业为主的产业格局[1],造成了中国有机硅消费结构与全球其它国家和地区有很大差别,其它国家和地区硅橡胶和硅油占比平均,中国则以硅橡胶为主。

“十二五”期间,我国有机硅消费年均增长率预计将保持在18%左右,2015年硅氧烷消费量预计达到约130万吨,折合有机硅单体约260万吨。2010年,中国有机硅(折硅氧烷)产量约41万吨;消费量55.5万吨。有机硅一方面在传统应用领域继续保持稳步增长,另一方面在新能源、节能环保、医疗卫生及高端制造等方面不断开发出新的用途,特别是在太阳能电池、LED、个人护理用品、轨道交通以及替代石油基产品方面,其应用得到快速发展。由于具有广阔的市场空间,有机硅被列入了新材料“十二五”规划。20多个有机硅产品列入了新材料“十二五”规划的产品目录。

有机硅“十二五”规划将严格准入门槛,控制产能增长,2015年产能达到300万吨,满足国内需求外略有出口。规划提出,到2015年形成3-5家国际竞争力的有机硅单体骨干企业。规划显示,硅烷偶联剂要建成2-3个规模超过3万吨/年、采用绿色环保技术生产的企业,2015年总产量达到40万吨,品种数量超过100个。生物活性有机硅的植物提纯目前为止只有法国等发达国家掌握。有机硅对生物体的重要作用使得有机硅产品拥有巨大的应用前景。在未来几年内,利用植物活性提取的有机硅产品必将在医药,美容,保健等领域爆发式拓展。有机硅产品在各行各业中的消费比列,取决于当时的产业结构。以日本为例,1988年的分配为:电子电器约占25%-30%,建筑占15%-20%,汽车占10%-15%,食品医疗占10%,办公机械占10%,其余(包括纤维、纸张、塑料、涂料等)占15%-30%。可见,电子电器、建筑及汽车是该国有机硅市场的三大支柱。近几年来的市场发展趋势,电子电气的发展速度仍居首位,有机硅材料的可靠性与耐久性,使其在建筑及汽车行业中的应用得以继续增长;由于硅氧烷的生理惰性及对人体的安全、可靠性得到进一步确认,因而有机硅在医疗及化妆品中的应用数量急剧增长。供求

折叠 编辑本段 行业数据

近几年以及今后相当长的时间内,有机硅最强劲的需求来自亚洲,需求量的增长中心将是中国及太平洋地区,年均增长率有望达到10%-15%。而中国对有机硅的需求量正以每年大于20%的速率扩大,成为全球增长最快的市场,即使在全球金融危机的影响下也保持高速增长。

前瞻产业研究院发布的《中国有机硅行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》分析,近10年来中国聚硅氧烷表观消费量的年均增长率达到31%。国内单体项目未来3-5年产能将保持20%以上的增长。作为高耗能行业,国际市场上工业硅资源供应紧张,而中国工业硅资源成本为全球最低,加之中国对有机硅需求的平均增长率多年来一直保持在25%以上,是全球需求增长最快的区域。

折叠 编辑本段 供求状况

[2]2002年~2008年的6年间,随着我国有机硅室温胶市场的高速发展,外国有机硅生产企业纷纷在国内设置生产基地,而国内生产厂家也大幅进行产能扩张,行业产能年均增长率为17.9%,产量年均增长为17.3%。截止至2008年,我国有机硅室温胶总产能达到35万吨,总产量达到26万吨。而消费量达到27.5万吨,存在一定的供应缺口。

未来10年是我国经济社会发展的重要时期,为实现全面小康的奋斗目标,我国在优化结构、提高效益、降低消耗、保护环境的基础上,稳步提高居民消费率、全面改善人民生活、形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式,这为有机硅室温胶的应用技术开发和进一步发展提供了巨大的市场空间和发展机遇。未来随着我国有机硅中间体供应量的进一步增加,我国有机硅室温胶产品将走入寻常百姓家,预计其需求量在未来5年仍将保持在年均13.2%快速增长,其市场推动力仍主要在建筑和工业领域。有机硅室温胶由于各类产品的功能差异较大,应用领域也不尽相同,因此在市场供求方面也体现出不同特点。

1、在建筑领域上的市场供求状况

有机硅室温胶最大的消费对象是建筑行业。无论在美国、日本或欧洲,建筑业用硅橡胶的消费均一直居于首位,在2006年分别占各地区总消费量的44%、38%和40%(资料来源:有机硅材料,2008,22(5)261~267)。随着我国城镇化的深化发展,建筑业仍将处于长期增长的发展趋势,有机硅室温胶在建筑业的需求也将呈现长期增长态势。

有机硅室温胶在建筑领域的应用目前主要包括建筑幕墙、房屋建筑的密封和门窗节能玻璃加工三个方面。2008年,建筑幕墙领域消耗的有机硅室温胶约6.1万吨,占我国全部有机硅室温胶消费量的22.2%,预计未来5年年均增长率为5%;门窗密封和装饰装修领域消耗的有机硅室温胶合计6.1万吨,占我国全部有机硅室温胶消费量的22.2%,是市场容量最大的应用领域,预计未来5年年均增长率为10.6%;中空玻璃加工领域消耗的有机硅室温胶合计2.4万吨,占我国全部有机硅室温胶消费量的8.7%,预计未来5年年均增长率为20%。中空玻璃加工将成为有机硅室温胶在建筑领域中需求增长最快的一项应用。建筑领域集中了有机硅室温胶传统的大宗产品,生产厂家众多,技术普遍成熟,竞争充分。未来五年,该领域的有机硅室温胶产量和消费量均有所增长,但产量增长将更快,从2011年开始我国建筑用领域室温硅橡胶总体将出现供大于求的情况,有一部分产品将出口到国际市场。

2、在主要工业领域上的供求状况

在汽车及其他运输工具制造领域。2008年我国汽车产量已达934.5万辆2001~2008年均增长率达到22.7%,我国汽车产量已超过美国位居世界第二。根据国外的最新研究,增加有机硅材料在汽车零部件方面的用量,可以大幅度提高汽车的安全性能,在美国,每台汽车上有机硅材料有超过40项以上的用途,因此汽车产量和单车用量水平的提高都将推动汽车工业对有机硅室温胶需求的增加。2008年汽车领域消耗的有机硅室温胶合计2万吨,占我国全部有机硅室温胶消费量的7.3%,预计未来5年年均增长率为30%。

在电子与无线电工业领域。目前我国是全球最大的电子产品生产国,产品行销世界各地,1999年以来电子元器件行业收入的年均增长率保持在30%以上。2008年电子领域消耗的有机硅室温胶合计2.2万吨,占我国全部有机硅室温胶消费量的8%,预计未来5年年均增长率为23%。

在电力领域。2008年电力领域消耗的有机硅室温胶合计1.2万吨,占我国全部有机硅室温胶消费量的4.4%,预计未来5年年均增长率为25%。主要工业应用领域中,客户对有机硅室温胶产品的性能和技术指标要求千差万别,要求生产企业具有很强的研发技术实力,国内仅有少数本土企业能提供这样的产品,因此主要依靠进口或由在华外资企业生产。由于产品的差异性及存在供不应求的情况,因此客户对能满足其要求的产品价格通常有较高的承受能力。

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