傅积赉有机硅研发动态.pdf

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1、国内外有机硅研发动态中国化工信息中心傅积赉全球有机硅工业目前已经历了60多年的发展，有机硅产能、产量和市场都有很大增长，汇总有关资料得知，近年来初级形式环硅氧烷（简称硅氧烷）的产量约为100万t，市场约100亿美元。也有资料称2005年硅氧烷产量约98万t，2006年估计硅氧烷消费量约114万t。根据行业内某公司的说法，全球有机硅消费量的年均增长率如表1。表1有机硅消费量的平均年增长率%年份1995～19981998～20022002～20052005～2010E年均增长率62.28.85近年来，主要跨国公司硅氧烷产能都在扩大，除名

2、列第三的德国瓦克公司在农希利茨建设的10万t/a硅氧烷装置于2006年投产外，道康宁和迈图在中国的扩能计划正在实施之中。目前各跨国公司的硅氧烷产能估计如表2。表2目前主要跨国公司硅氧烷产能万t/a公司产能美国道康宁40美国迈图（原GE）25德国瓦克20日本信越20合计105有机硅材料性能优异，有的用途具有不可替代性，作用十分重要，因此各国有机硅工业发展都很快，但基础、条件、层次各异，市场情况也不完全相同。今以日本市场为例，其有机硅工业市场价值约2200亿日元（约20亿美元），主要应用市场有6类，见表3。表3日本有机硅产品用在下列领域

3、的份额%电子电器日用化学品化工相关汽车建筑其他202020151510有机硅是以产品开发为重点发展起来的，对高附加值下游产品的开发是几乎所有有机硅企业的业务重点。综合国内外情况，目前有机硅下游产品的开发主要集中在以下行业。一、微电子工业有机硅材料因耐热、电性能优越，早就在电子工业中以双组分室温硫化硅橡胶形式作为灌注料、包封料使用。其后，单组分室温硫化硅橡胶和加成型硅橡胶又相继成为电子工业新宠。目前，随着电子工业的发展，除灌注包封材料外，还有很多种有机硅单体和特种有机硅精细化学品成为电子工业中的关键材料。有报道称，2010年电子产品对

4、有机硅材料的需求将占有机硅总量的18%，硅凝胶市场的年均增长率为8.3%。另有报道称美国、日本电子用有机硅材料需求年增长率分别为4.7%、6.4%，2010年市场规模将分别达到37亿美元、3.8亿美元，1.涂覆、灌注、包封材料1.1发光二极管封装1当前，使用节能的发光二极管（LED）作为重要的社会节电措施成为社会关注热点，其可替代白炽灯，可用于汽车头灯照明，具有重要的节能意义，发展前景看好。发光二极管的粘结、封装、涂层或包封离不开有机硅材料。高亮度发光二极管还被广泛用于液晶显示器的背光光源，发展潜力巨大。其对封装材料的要求很高，不但

5、要求透明、不变色，很好的光效率，还要求散热性好、安全、高可靠。一般的环氧树脂会受热发黄，不能满足高亮度发光二极管的封装要求。而有机硅材料光学特性好，透光率90%以上，耐候、耐热，高热环境下不黄变，能吸收冲击，粘结性好、柔软，且两个液态组分混合不产生气泡，无溶剂，环保，符合封装要求。近年来跨国公司陆续推出多种该类包封料和粘结材料，按材料形态有分凝胶型、弹性体型、树脂型（光学镜片用）等，也有不同硬度（低、中、高）系列，固化方式则有双组分室温固化型、双组分加热固化型。许多产品折射率很高（达1.53），对波长400nm的光线可透过90%以上

6、。一些公司围绕增长快速的LED市场，推出了高粘度、高纯度及耐潮湿、热稳定的有机硅密封胶。还有公司开发出LED专用双组分液态有机硅高折射率、高硬度硅树脂，可以灌注和封装一起完成。还有一种专门用于LED封装，透明、厚密封的封装胶是用含有若干个乙烯基的聚硅倍半氧烷（用乙烯基三甲氧剂硅烷与其他烷基三甲氧剂硅烷做成）与甲基氢四环体作用再加热固化制成的。1.2液晶面板薄膜晶体管（TFT）平面化液晶面板薄膜晶体管平面化也是研究热点，它需要新型透光性涂覆材料。传统的透明涂覆材料一般是丙烯酸酯系，但丙烯酸酯系在受热后会变黄，而有机硅材料受热后不会发黄

7、，且透明性好、耐久，用其涂覆的液晶面板对比度好，也不会因凹凸原因使液晶配向混乱导致对比度差而影响性能。数据显示，聚硅氧烷系列材料在波长400nm时透过率达98%，而丙烯酸酯系为88%。因液晶面板薄膜晶体管平面化是热点，所以各公司竞相推出新产品，竞争十分激烈。有家公司推出了耐热、机械强度好、价格低的双组分凝胶，不但适用于电子工业，而且适用于汽车、航天、通讯等领域。1.3散热用硅材料散热用硅橡胶方面研究较多：如用于CPU发热体与散热体间的热传导材料等。该类材料耐热性好，有长期稳定良好的绝缘性、难燃性。还可用于家电、游戏机、汽车电器等。超

8、低硬度散热用硅橡胶的硬度可以做到只有传统产品的1/10，导热率高，在凹凸表面接触好，有的品种的导热率2.7W/mk，厚度一般为0.5～5mm。1.4光刻胶有两家公司合作开发了含大量硅的光刻胶，这对光刻胶行业来说是个突破。该类光刻胶是两