世界(jiè)上大型有機矽專業公司有十多家(jiā),甲基氯矽烷的生産規模越來越大,各種矽油及二(èr)次(cì)加工品、矽橡膠、矽樹脂、矽烷偶聯劑、矽烷表面活性劑(jì)等爲各個工業部門廣泛應用,有機(jī)矽産品品種規格多(duō)達5000餘種,産量和(hé)銷售(shòu)額與(yǔ)日俱增。近30年來,有機矽(xī)工業産品的增長率保持在8%~15%,遠遠超過一般國家國民經(jīng)濟的增長率。目(mù)前有(yǒu)機矽在我國的應用已很廣泛,數(shù)量和(hé)品種持續增長,應用領域不斷拓寬,我國已成爲有機矽産品最具潛力的市場。
矽橡膠(英文(wén)名稱:Siliconerubber),分熱(rè)硫化型(高(gāo)溫硫化(huà)矽(xī)膠HTV)、室溫硫化型(xíng)(RTV),其中室溫硫化型(xíng)又分縮(suō)聚反應型和加成反應型(xíng)。高溫矽橡膠主要用于制(zhì)造各種矽橡膠制品,而室溫矽(xī)橡膠則主要是作爲粘接劑、灌封材(cái)料或模具(jù)使用。熱硫化型用量最大,熱硫化型又分甲基(jī)矽橡膠(MQ)、甲基乙(yǐ)烯基矽橡膠(VMQ,用(yòng)量及産品牌号(hào)最多)、甲基(jī)乙烯基苯基矽橡膠PVMQ(耐低溫(wēn)、耐輻射(shè)),其他還有睛矽橡膠、氟矽橡膠等。
(A):熱硫化矽橡膠
由于各國各地區産業結構不同(tóng),有機矽的高層結構也不盡相同,如美國矽橡膠占有機矽市場的25~30%、歐洲約占40%、日本則超過50%,其中近一半(bàn)爲熱硫化矽橡膠,我國矽橡膠(jiāo)占的比例更大,約60%。在我(wǒ)國,熱硫(liú)化矽橡膠主要用(yòng)于電子(zǐ)電氣(qì)工業(yè)、辦公自動化裝備(bèi)及汽車(chē)工業,随着國(guó)民經濟(jì)的發展,對熱硫化矽(xī)橡膠的需求正以每年不低于20%的速度增長。熱硫化(huà)矽橡膠生産技術複雜(zá),産品附加值高,在世(shì)界有機矽市場(chǎng)上,其銷售量份額約占10%,銷售額則高達30~40%。熱硫化矽橡膠的用途可(kě)大緻分爲擠出成型制品35%,模壓制品30%,電線電纜用30%,塗覆材料用5%,消費量增長率爲4~6%。在發達國家,熱硫化矽(xī)橡膠生膠及混(hùn)煉膠(jiāo)的生産規(guī)模(mó)和生産技術已達到較高水平,早在60年代初期美國DowCorning公司(sī)就有了千噸級連續聚合裝置。在我國最早從事熱硫化(huà)矽橡膠研究和和生(shēng)産的單(dān)位主要有晨光(guāng)化工研究院和吉化公司研究院等,第一(yī)套生(shēng)産裝置建于(yú)1960年,生産規模爲5t/a。到(dào)現在,全國已建成生(shēng)膠生産裝(zhuāng)置40多套,總生産能力近8萬噸。但國内的矽橡膠生産廠家普遍(biàn)存在生産效率(lǜ)低,配套技術不(bú)完善,生産高檔次混(hùn)煉膠少等(děng)問題。據(jù)不完全統計,2003年我國熱硫化矽橡膠生膠産量爲4萬噸(dūn)以(yǐ)上,而當年我國(guó)混煉膠實際消費(fèi)量近10萬噸,高品(pǐn)質的混(hùn)煉(liàn)膠大部分依賴進口。
目(mù)前我國矽橡膠混煉膠消費量超過世(shì)界(jiè)消費量的10%,增長最(zuì)快的矽混煉膠應用領域是(shì)制作導電按鍵(keypads)。生産廠集中在深圳、廈門、南(nán)通等地區,按鍵膠(jiāo)已成(chéng)爲熱硫化矽(xī)橡膠(jiāo)的最大用戶;矽橡膠絕緣子及(jí)避雷器是代替瓷、玻璃鋼(gāng)絕緣子、避雷器的第三代産品,可在惡劣的氣候環境中使用,現在國外(wài)已将其大量用于輸變電系統中,我國在沿海(hǎi)發達地區已開(kāi)始(shǐ)采用,市場前景十分廣闊;用矽橡膠制作的汽車用密封膠在我(wǒ)國(guó)用量達數萬噸,其中熱硫化矽橡(xiàng)膠(jiāo)約3000噸(dūn),而且(qiě)随着汽車檔次的提高(gāo),矽橡膠的用量還會大(dà)幅度增加;此外,矽橡膠在電力電纜、核電站(zhàn)、船舶等的控制電纜,電子機器的内部配線,電(diàn)動機、彩電等的引出線方面都有很好的應用前景。在民(mín)用方面,用熱硫化矽橡膠制造的哺乳(rǔ)瓶的奶嘴、熱(rè)水瓶塞子、高壓鍋墊(niàn)圈以及食品自動售貨機(jī)的軟管等(děng)已大量使用,一些生膠(jiāo)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幾年出(chū)口到伊(yī)朗,标志着我國(guó)矽橡膠産品已(yǐ)經進入國際市場。在現(xiàn)代醫學領域,矽橡膠已獲得十分廣(guǎng)泛又重要的用途,如用于制造矽橡膠防噪音耳(ěr)塞、矽(xī)橡膠胎頭吸引器、人造血管、鼓膜修補片、人造氣管(guǎn)、人造肺、人造骨、矽橡膠十(shí)二指腸管(guǎn)等,功效都十分理想。
(B)室溫硫化(huà)矽橡膠(RTV)的現狀
RTV主要作爲粘接密封(fēng)劑、灌封材料和模具。共中(zhōng)用量最大的種類是應用于建築及裝飾市場的密封(fēng)劑産品(俗稱“玻璃膠”),主要用于如玻璃幕牆以及(jí)高層建築等新型建(jiàn)築形式的粘接密封要求。在發達國(guó)家,有機矽密封劑的(de)用量(liàng)近幾年大多保持了(le)10%以上的年(nián)增長速度。據統計資料顯示,我國2000年有機矽密(mì)封膠(jiāo)的消耗量(liàng)達5萬噸以上,并正以年均20%--30%的速(sù)度增長。
近年來,随着技術水平的提高和市場需求的擴大,矽酮密封膠生産迅猛發展,許多企業投資建廠或擴大規模,已形成浙江、廣東兩大矽酮密封(fēng)膠生産基地。随着有機矽行業的技術進步,國産矽酮(tóng)結構膠的質量有了大(dà)幅度提高,再加上國産結構膠的價格比進口膠低得多,使得國産膠在(zài)性能價格比上(shàng)占有絕對(duì)的優勢。另一方面,國内廠家供貨及時,并(bìng)能爲(wèi)用戶提供快捷、周到的服務,國産品牌幾年來使用效果良好,赢(yíng)得了越來越多的用戶(hù),國産結構膠的市場(chǎng)占(zhàn)有率已從幾年前的10%上升到了50%以上。
矽橡膠絕緣子的運行分析
矽橡(xiàng)膠絕緣子不同類型有不同的作用(yòng),結構高度和爬電(diàn)距離也(yě)各不相同(tóng),矽橡膠絕緣子主要用于變電站,具有良好的憎水性、抗老化(huà)性、耐漏電起痕性和耐電蝕(shí)損(sǔn)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(duàn)性能好,重量輕、安裝維護方便,其上下端(duān)部的安裝尺寸與相應的瓷支柱絕緣子的安裝尺寸相同(tóng),可以互換使(shǐ)用。
複合式高壓矽橡膠絕緣子由于其安裝方便、耐磕(kē)碰、成本低廉、絕緣(yuán)性能良好、耐腐蝕、抗污染性能好,近年來,在内蒙前期供電局(jú)的兩網改造中得到了廣泛的應用,但由(yóu)于矽橡膠絕緣子在生産過程中的工藝缺陷,造成在運行中絕緣(yuán)子被擊穿的問(wèn)題。東莞矽膠
從分析判斷得出,盡管(guǎn)安裝前對矽橡膠絕緣子(zǐ)作了(le)電氣試驗(yàn),但也(yě)不能保證(zhèng)設備的安(ān)全運行。因爲電離(lí)碳的産生是長時(shí)間帶電(diàn)運行後形(xíng)成的。這也提醒了廣大運行人員(yuán),在設備檢修維護工作中,必須嚴格執行安全工作規程,在高壓設備上工作(zuò)時,必須履行安(ān)全組織措施、安全技術措(cuò)施後,方(fāng)可進行工作,尤其應(yīng)做好停電、驗(yàn)電、裝設接地線的作(zuò)業程序。
對熔斷器的(de)矽橡膠絕緣子進(jìn)行解剖分析,矽橡膠絕緣子柱中間空心處全部放電,造成的黑(hēi)色遊離炭(tàn)化物,分析(xī)認爲可能是矽橡膠絕緣子接線柱頂端密封不嚴,滲漏雨水,經對多組進行試驗沒有滲漏迹象,密封性很好,證明(míng)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(háng)分析,認爲是矽橡膠絕緣子絕緣空心桶内部,受強電場的幹擾後破壞(huài)了空氣中的電介質(zhì)平衡,導緻産(chǎn)生放電擊穿,這是生(shēng)産廠家在制(zhì)造、試驗工程中,将矽橡膠柱中間做成了(le)空心(xīn)。但中心空間未處理爲真空,使殘餘空氣在強電場力的作用(yòng)下,經過長時間的電(diàn)離,在空心表面形成導電膜,即電(diàn)離碳随(suí)着運行時間長、電流增大,再遇到強雷電(diàn)流、過電壓(yā),破壞了平衡,最終造成絕緣子擊穿導通。
同時還發現部分廠家生産的金屬氧(yǎng)化物避雷(léi)器,也存在矽(xī)橡膠(jiāo)絕緣(yuán)子可靠性低(dī),極(jí)易造成絕緣擊穿(chuān),導緻矽橡膠絕(jué)緣破壞,因此(cǐ)采取同樣措施,将在兩網改造過程中使用同型号、同批次、同(tóng)一廠家的産品(pǐn)進行(háng)了逐步輪換,避免了線路單相接地後,難以排除的故障問題(tí),同時應加強高(gāo)壓設(shè)備,尤其是變台停電(diàn)工作的安全培訓工作,提高全員安(ān)全意(yì)識,保證供電企業的安全,就是保證效益。