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    硅膠產業未來發展戰略解析

    編輯:湖南越昌干燥劑有限公司   時間:2014/08/14   字號:
    摘要:硅膠產業未來發展戰略解析

    近年來硅膠的生產呈現出快速發展態勢,專業化分工趨于細化,技術進步促使應用領域不斷拓展,北美、歐盟、我國、日韓和東南亞地區是主要的技術研發和市場所在地,產能集中,特點明顯。

        我國仍以低端產品為主

        2005年我國硅膠產量為25萬t,其中基礎硅膠23萬t,占總量的92%;微粉硅膠和功能化硅膠產量約2萬t,僅占8%;出口約12萬t;年銷售額12.5億元,約占全球總銷售額的1/6。目前我國有硅膠生產企業25家,行業集中度約60%(我國萬噸級以上硅膠企業情況見表1)。青島海洋化工有限公司是最大的硅膠生產企業,2005年產量為4.2萬t,其中基礎硅膠3.78萬t,微粉硅膠和功能化硅膠0.42萬t;山東辛化集團硅膠公司年產基礎硅膠1.5萬噸,另外該企業正在擴建第二條中高檔硅膠生產線。外資企業對我國考察長達10年之久,但目前尚未在國內建立硅膠生產企業。

         歐美企業有近一半屬于跨國公司,他們按照地域、人口、資源、產業分布、發展趨勢和市場需求,把全球劃分為若干個區域市場,在50多個主要國家或中心城市設立研發中心、分部、生產工廠或代表處,其產品和服務通過它們向周邊國家、地區和城市擴展。日韓企業步歐美企業后塵,也已擴張到東南亞地區。我國企業的產品已經出口到世界上30個國家和地區,拓展了產品的海外市場,提高了產品市場覆蓋率,但目前尚未在海外注資設立機構,而且,非品牌產品出口占50%以上,不利于今后競爭力的提高;基礎硅膠出口占90%以上,對國外市場的影響力小。歐美、日韓企業品牌意識很強,競爭重點著眼于高端產品,微粉硅膠、功能化硅膠是他們之間的競爭焦點,而基礎硅膠的競爭焦點在我國。

        專業化分工趨勢明顯

        近年來,硅膠技術呈現出明顯的專業化分工發展趨勢,以0.5~0.8mm粒子徑為主的基礎硅膠在我國發展迅猛,以1~15μm粒子徑為主的微粉硅膠在歐美和日韓獲得長足進步?;A硅膠和微粉硅膠在形態和性能上的差異,成為多樣化應用發展的直接動力。雖然我國企業積極開展技術研發,但研發投入均低于銷售額的3%,而悅攔淼姆⒋錒乙話憒锏?%以上,甚至更高,如果換算成絕對值,差距十分明顯。

        ●基礎硅膠  基礎硅膠除了傳統的干燥劑應用之外,在石油化工等重點領域也有良好的表現,還拓展到了一些新興領域,所以目前基礎硅膠的技術研發是我國企業的重點,技術水平與國外公司相比毫不遜色。近年來基礎硅膠出口量持續增加,外商購入我國基礎硅膠,一部分直接應用,一部分加工成微粉硅膠。出口增長使國外公司對我國基礎硅膠的依賴性增強,進一步提高了專業化分工的程度。

        ●微粉硅膠  受資源、環境和國家政策等的影響,近年來歐美、日韓企業把發展的重點由基礎硅膠轉向微粉硅膠,一是微粉硅膠資源消耗少,*****************************************對于微粉硅膠生產,我國企業也做出了努力,但無論資金投入還是技術水平與歐美、日韓等國家都有較大差距。

        ●功能化硅膠  將硅膠產品賦予特定的功能,量體裁衣,為客戶訂制所需的產品,是近年來功能化硅膠的發展方向。具有吸水功能的硅膠薄膜,具有變壓吸附功能的變壓吸附專用硅膠,具有遇液不裂功能的耐水硅膠和硅鋁膠,具有澄清功能的啤酒硅膠,還有載體硅膠、精制硅膠、消光硅膠、防結硅膠、磨料硅膠、涂層硅膠等,這些功能化硅膠是新技術的體現,它們特點突出,性能優異,應用范圍確定,為采購方節約了費用,提高了工作效率,因此受到普遍歡迎。表2列舉了國外功能化硅膠的主要技術指標。

        應用領域廣泛

        現在,硅膠的應用技術已經滲透到各行各業,有些業已成熟,有些正在深入,其中工業領域的應用最為廣泛,農業、第三產業和信息產業的應用近年來發展也非常迅速。

        ●工業應用  硅膠起初主要應用于軍事工業,第二次世界大戰之后,應用范圍逐步擴大。硅膠用作干燥劑在國內外已經非常普遍,隨著專業化分工進程的加快,在石油化工、醫藥、食品、生物化學、環保、涂料、輕紡、造紙、油墨、塑料等工業領域應用的質量和水平邁上了新的臺階。

        在石油化工方面,以格雷斯公司的產品為例,G03由于裝床壓降小,氣固相接觸性能好,分離快速完全,可以專門應用于天然氣干燥、再循環氮干燥、烷基化進料干燥以及從天然氣中分離輕烴。G40廣泛應用于壓縮空氣系統,如儀表氣源系統、氣體的汽油吸附系統和貯罐呼吸系統。G41是一種用于各類氣體循環干燥操作的高效干燥劑,通過對該產品的粒度和粒度分布的控制,可以使其壓降和快速吸附率兩參數做到最佳配合,特別用于烴加工工業中短周期分離操作工藝。G62和G81是經專門處理的硅膠,主要用于較大分子石油產品的分離等。G407和F408是專門為液烴類干燥吸附而開發的硅膠。

        用于食品、醫藥和生物化學的硅膠主要是微粉硅膠,在國外已具有較大的生產規模。代表性產品有用于食用油精制的Trisyl產品,用于釀造澄清的Daraclar產品以及SCM公司的Silcron產品和格雷斯公司的Syloid、Sylox產品等(表3列舉了Silcron和Syloid的成分指標,供參考)。這類產品采用的生產方法是將成膠后的凝膠進行洗滌、干燥,再進行微粉化處理,產品呈無定形態,粒度為2~9μm,比表面270~700m2/g,在食品、醫藥等的添加量一般為0.25%~2%,安全性好,符合美國食品藥品管理局(FDA)的規定標準。

        硅膠以層析技術在中藥化學中的應用越來越廣泛。硅膠是常用的吸附劑,其吸附作用的強弱與硅醇基的含量有關,同時要注意活化溫度不能過高。從20世紀70年代開始,逐漸采用硅膠表面鍵合技術,對硅膠微粒表面進行改性——硅烷化,使得硅膠表面帶有不同的官能團成為功能化硅膠,以適應不同的分離需要。硅膠和硅基仍是目前應用最為廣泛的液相層析柱填料。隨著層析理論和電子學、光學、計算機等技術的應用,硅膠層析技術已日趨完善,這對于中藥各類化學成分的分離鑒定工作起了重大的推動作用,有利于我國中藥產業的技術創新和國際化,改進國際形象。層析硅膠屬高附加值產品,目前我國年產量約1200t,其中出口量不足10%,但經濟效益顯著,宜繼續拓展國外市場。

     

        ●農業應用  硅膠在農業上的應用也越來越廣泛。用于土壤保濕,改善農作物生長環境,用于農用防護膜,提高防護膜的耐老化性,也用作農藥載體。由于載持量的需要,一般使用孔容較大、粒子強度較高的硅膠。除此之外,硅膠也用作飼料添加劑,可以防粘、防霉,不影響飼料的風味和營養成分。

        ●第三產業應用  硅膠用于運輸過程的干燥已經很普通。經營鮮花的公司用硅膠干燥鮮花,可以保色耐久,還可以根據場景造型,增添喜慶氣氛,很受家庭主婦的歡迎。用硅膠做寵物墊料,具有吸水、吸味、無粘連、易于清理、視覺美觀等諸多優點,在歐美和日本大行其道。此種用途的硅膠是國內硅膠出口量最大的品種,年出口量超過3萬t。把硅膠制成鞋墊以除濕消臭,在日韓很有市場。日本工業技術院和芝浦工業大學研制成功具有吸水功能的硅膠薄膜,可以貼在室內或汽車的窗玻璃表面,濕度增大時,自然吸收水分,防止玻璃變得模糊朦朧。把硅膠添加到方便食品、粉末食品或動物食品中,就可以免受粘結的煩惱。

        ●信息產業應用  格雷斯公司以微粉硅膠為基體制成硅片拋光劑,可以滿足半導體硅片拋光對柔軟性的極高要求,效果很好。Sylojet產品與傳統的噴墨系統共同使用,可提高打印分辨率,使全色打印圖案更為逼真。在電訊行業,用含硅膠的干燥裝置保護地下電纜,可有效防止接頭漏電。荷蘭卡貝爾公司用硅膠保護海底電纜。韓國新星硅酸鹽有限公司把硅膠制成熱敏紙、噴墨打印紙、光敏紙、靜電記錄紙的處理助劑產品。全球這方面的應用僅有幾十噸,但技術領先、價格驚人,是我國企業技術進步的重要努力方向之一。

        縮小差距成未來要任

        近年來國內外硅膠的技術進展可以用“西方發達,東方崛起”來形容。專業化分工清晰,技術水平快速提高,應用領域向廣度和深度擴展,產能擴大,競爭加劇。我國的基礎硅膠近年來發展十分迅猛,規??偭恳呀浾嫉饺虻?/2,成為一大亮點,引起歐美、日韓企業的高度關注,是繁榮全球硅膠發展的一支重要力量。硅膠生產專業化、精細化程度很高,尤其是那些高技術、高附加值專用產品的生產大多被國外公司所壟斷。國內企業只有依靠自身優勢,加大研發投入,只有擁有核心技術,才能搶占高端市場,縮小差距。

        根據硅膠技術進展和市場需求,硅膠產業的發展走勢預測為:①硅膠作為催化劑、消光劑、觸變劑、流變劑應用于石化、涂料、造紙和塑料產業將進展迅速,通過表面改性,層析技術開發將會更加廣泛深入;②微粉硅膠、功能化硅膠的增長速度將高于基礎硅膠的增長速度;③硅膠的研發水平將進一步提高,硅膠在生命科學、電子信息等領域的應用會有較大進展;④“十一五”期間,我國企業的基礎硅膠在產能規模中所占比重將下降20%以上,代之以微粉硅膠和功能化硅膠等高技術、高附加值的產品,初步擁有核心技術;⑤隨著技術進步和競爭的日益激烈,競爭格局將發生變化,并購重組會在局部發生,但不會影響硅膠技術發展的總體進程。

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