硅膠膠產(chǎn)品用量有多大,不同行業(yè)領(lǐng)域的作用有哪些?
在全球,硅膠產(chǎn)品制造是一個(gè)價(jià)值約730億元的行業(yè),約210萬噸的制備硅膠產(chǎn)品銷往全球。在出口至亞洲的硅膠產(chǎn)品中,68%出口到了中國(guó)。
自2000年以來,中國(guó)的硅膠行業(yè)經(jīng)歷了發(fā)展增速的過程。經(jīng)過了數(shù)十年的發(fā)展,中國(guó)現(xiàn)已擁有綜合性硅膠工業(yè)體系,從原材料、中間體、最終產(chǎn)品的生產(chǎn)到教育、科研、工藝及設(shè)計(jì),還為加工助劑、設(shè)備制造、測(cè)試分析、自動(dòng)化、物流倉儲(chǔ)及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域提供支持。
在中國(guó),硅膠材料對(duì)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新工作起到了支持性作用,這些產(chǎn)業(yè)包括:
節(jié)能
環(huán)保
下一代信息科技
新能源
軍事國(guó)防
高端裝備制造
在上述新興行業(yè),硅膠材料占到了總材料消費(fèi)的30%。
硅膠是眾多終端應(yīng)用領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵組分,因此,硅膠可能會(huì)直接供應(yīng)給最終硅橡膠產(chǎn)品的制造商,但更常見的是,硅膠會(huì)歷經(jīng)產(chǎn)業(yè)鏈的若干階段,通過基礎(chǔ)材料轉(zhuǎn)換或改性,每一層級(jí)的公司都能層層遞進(jìn)地增加材料的附加值,使其成為最終銷售的成品。
硅膠以兩種方式推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng):創(chuàng)造硅膠行業(yè)內(nèi)的就業(yè)崗位以及促進(jìn)依賴于硅膠成分的行業(yè)發(fā)展。
在中國(guó),硅橡膠生產(chǎn)廠家與產(chǎn)業(yè)鏈沿線的間接生產(chǎn)提供了大量就業(yè)崗位。
預(yù)計(jì)約15萬名專業(yè)人員在中國(guó)硅膠行業(yè)工作。
據(jù)預(yù)計(jì),在亞洲,約1000萬人員參與到了與硅橡膠產(chǎn)品相關(guān)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)當(dāng)中,這包括硅膠制備、將硅膠分散、整合成更大的組分或銷售含硅膠的產(chǎn)品。
1、建 筑
在中國(guó),每年建材生產(chǎn)使用了67,600噸硅膠,占亞洲硅膠在這一細(xì)分領(lǐng)域銷售量的41%。自2010年起,建筑行業(yè)為中國(guó)提供了約9%的就業(yè)崗位。
硅膠產(chǎn)品應(yīng)用于建筑密封膠、粘合劑與保護(hù)性涂層中。這些硅膠產(chǎn)品有助于保護(hù)、增強(qiáng)、保存建筑,并為建筑提供了美觀、創(chuàng)新的特點(diǎn)。硅膠之所以廣泛用于建筑行業(yè)是因?yàn)椋?/span>
硅膠能與混凝土、玻璃、花崗巖、大理石、鋁、鋼鐵與塑料等眾多材料粘合
硅膠具有耐久性,可以抵抗惡劣天氣、潮濕或陽光帶來的腐蝕
硅膠可以提升建筑能效,硅膠用作密封膠時(shí)可以耐潮,并抵御接縫與縫隙處傳來的冷熱空氣,硅膠還有助于隔熱
硅膠提供了靈活性,減少中低強(qiáng)度地震對(duì)建筑的損壞
多虧了上述獨(dú)特性能,硅膠不僅對(duì)居民樓與辦公樓至關(guān)重要,也是橋梁、鉆井平臺(tái)、工業(yè)工廠與管道中不可或缺的材料。
硅橡膠可用于建筑材料,提升可持續(xù)性與能效:
在相同應(yīng)用中,硅膠密封劑比有機(jī)材料密封劑的壽命最多長(zhǎng)3倍。
在裸露的建筑表層使用硅膠樹脂乳膠漆可最多減少40%的熱損耗
與傳統(tǒng)建筑材料相比,硅膠添加劑或涂層可最多減少80%的建筑吸水,這有助于減少材料降解,延長(zhǎng)處理后的材料壽命
2、消 費(fèi) 品
中國(guó)的個(gè)人護(hù)理與消費(fèi)品行業(yè)每年采購約50,000噸的硅膠。在中國(guó),僅個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品行業(yè)就支撐了約250萬就業(yè)崗位。
在這一領(lǐng)域,硅膠聚合物與環(huán)氧烷主要用于溶劑與產(chǎn)品載體。在個(gè)護(hù)領(lǐng)域,硅膠用于:
除臭劑
護(hù)發(fā)、護(hù)膚、防曬產(chǎn)品
化妝品
在加工方面,硅膠提供了多種優(yōu)勢(shì),例如透明、無色無味、在皮膚表面快速蒸發(fā)、低皮膚致敏性等,除此之外,有機(jī)硅還為產(chǎn)品提供了一種光亮順滑的感覺。
消費(fèi)品領(lǐng)域,硅膠用于生產(chǎn):
家用拋光劑
洗滌劑
蠟
廚房用品
嬰幼兒產(chǎn)品
硅膠柔韌,耐熱,耐細(xì)菌,因此格外適合用于廚房用具。硅膠餐具用品的種類無比豐富,從烘焙模具、防熱手套到可壓縮食品容器與鴨嘴杯等。
在消費(fèi)品行業(yè),硅膠可以顯著降低能耗:
硅膠在洗滌劑與織物柔順劑中用作消泡劑,可減少洗衣機(jī)的用水量與能耗。
3、電 子
中國(guó)的電子行業(yè)每年購買價(jià)值約11億元的硅膠產(chǎn)品,占亞洲硅膠產(chǎn)品采購額的43%。雖然硅膠在許多不同的電子產(chǎn)品當(dāng)中均有使用,但對(duì)于中國(guó)占有大量市場(chǎng)份額的電信信息科技領(lǐng)域,硅膠可謂是必不可少。在半導(dǎo)體與LED中也可見硅膠的身影。
在消費(fèi)電子與商用領(lǐng)域,硅膠密封劑、粘合劑與涂層可用于生產(chǎn)電子器械中的電路、連接器、電容、線圈、晶體管與電子管。硅膠能夠保護(hù)不同電子部件免受熱、沖擊與污染的影響。隨著電子設(shè)備變得越來越小,越來越便攜,同時(shí)日益復(fù)雜化,硅膠對(duì)于確保以下設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定性與性能至關(guān)重要:
手機(jī)
MP3播放器
平板電腦
全球定位系統(tǒng)
助聽器
LED燈
硅膠也有助于電燈節(jié)能。
2020年,中國(guó)LED產(chǎn)品的銷售預(yù)計(jì)將達(dá)到燈具行業(yè)總銷售額的70%,這也就意味著3400億千瓦時(shí)的電力節(jié)約以及3.06億噸的二氧化碳減排
LED燈比傳統(tǒng)燈具少消耗90%的能源
LED產(chǎn)品中的使用,LED的光損耗降低,亮度與持久性提升,同時(shí)可靠性與保護(hù)增強(qiáng),從而可以減少產(chǎn)品更換率、維護(hù)成本與固體廢物的產(chǎn)生。
總體而言,硅膠有助于提升電子產(chǎn)品的能效、連接性、移動(dòng)性能與功率。
4、能 源
中國(guó)的能源行業(yè)每年采購約40億元的硅膠產(chǎn)品,既用于可再生能源領(lǐng)域,如太陽能板與渦輪風(fēng)電機(jī),也用于油氣等傳統(tǒng)能源領(lǐng)域。
太陽能光伏技術(shù)相關(guān)活動(dòng)創(chuàng)造了約250萬就業(yè)崗位,其中三分之二在中國(guó)
2019年,中國(guó)光伏發(fā)電裝機(jī)量達(dá)到219GW
風(fēng)能行業(yè)在中國(guó)雇傭超過50萬名員工
石油占亞洲能源消耗的37%
據(jù)估計(jì),電、熱、天然氣和水的生產(chǎn)供應(yīng)行業(yè)在中國(guó)雇傭了超過400萬人
硅膠可用作太陽能板制造中的導(dǎo)電粘合劑和封裝劑。硅膠耐紫外輻射,具有優(yōu)異的透明度,這有助于提高太陽能板效率,同時(shí)其機(jī)械和化學(xué)性能可降低維修成本,延長(zhǎng)使用壽命。
在太陽能領(lǐng)域,硅膠有助于節(jié)約成本,因?yàn)楣枘z具有以下特性:
透明
穩(wěn)定性
低反應(yīng)性
耐溫度與耐候性
中性固化(避免腐蝕性副產(chǎn)物)
粘著性
靈活性
在風(fēng)力渦輪機(jī)制造中,硅膠也用作粘合劑與潤(rùn)滑劑。
硅膠可提高轉(zhuǎn)子葉片的耐用性和耐候性
通過提高耐用性和強(qiáng)度,同時(shí)減輕重量,硅膠有助于生產(chǎn)出能源潛力更高、尺寸更大的風(fēng)力渦輪機(jī)
硅膠潤(rùn)滑劑有助于降低渦輪機(jī)維護(hù)成本,同時(shí)最大限度地提高能效
在油氣領(lǐng)域,硅膠是使用最廣的消泡劑,因?yàn)楣枘z:
提高了油氣開采率,同時(shí)減少用水量并提高效率
在油井、鉆井平臺(tái)、煉油廠和油類運(yùn)輸?shù)倪^程中維持吞吐量和產(chǎn)量
通過防止漏油和下游設(shè)備損壞來節(jié)省成本
不僅如此,硅膠在輸配電的地下電纜以及變壓器中用作絕緣體。
硅膠可將地下電纜的使用壽命延長(zhǎng)最多20年,避免了更換或修復(fù)電纜,降低成本
變壓器中使用硅膠可提高電力傳輸?shù)哪途眯裕⒂兄诜乐雇k?/span>
5、醫(yī) 療
中國(guó)的醫(yī)療行業(yè)每年采購價(jià)值7900萬元的硅膠產(chǎn)品,硅膠用于各種醫(yī)療設(shè)備、專用醫(yī)療器械和藥品當(dāng)中。在制藥業(yè),中國(guó)是規(guī)模最大的直接雇主,提供了160萬就業(yè)崗位。
硅膠具有疏水性,低致敏性,與大多數(shù)化學(xué)品不發(fā)生反應(yīng)。由于其化學(xué)穩(wěn)定性、耐久性和彈性,硅膠非常適合需要長(zhǎng)期植入人體內(nèi)的應(yīng)用。另外,由于硅膠本身的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、低表面張力和易消毒性,硅膠具有杰出的生物相容性和生物耐久性。
在醫(yī)療領(lǐng)域,硅膠有著數(shù)百種應(yīng)用,包括:
硅膠模具
硅膠管材
牙齒印模
硅膠假肢
呼吸器
靜脈注射藥物與輸血系統(tǒng)
硅膠通氣面罩
化療的冷卻帽
通氣袋
硅膠呼吸管
硅膠導(dǎo)管
醫(yī)用粘合應(yīng)用
局部藥物
抗酸藥物
由于人體及皮膚對(duì)硅膠的耐受性佳,硅膠可:
促進(jìn)愈合
改善現(xiàn)有疤痕的外觀
減少不適
降低病人風(fēng)險(xiǎn)
使得改善病人生命的設(shè)備成為可能
推動(dòng)多種創(chuàng)新
6、交 通 運(yùn) 輸
中國(guó)的交通運(yùn)輸行業(yè)每年采購約8600噸硅膠產(chǎn)品,主要用于汽車、船舶和航空領(lǐng)域。由于其強(qiáng)度、粘著性和耐久性,硅橡膠、樹脂彈性體、密封劑、潤(rùn)滑劑和塑料添加劑在汽車、航空和船舶領(lǐng)域有廣泛使用。
僅中國(guó)的汽車行業(yè)就創(chuàng)造了160萬就業(yè)崗位,硅膠的使用讓交通運(yùn)輸變得更高效,更安全,更可靠。硅橡膠、彈性體、密封劑、潤(rùn)滑劑和塑料添加劑廣泛用于汽車部件。
硅膠提供了安全氣囊當(dāng)中的氣密密封和織物強(qiáng)度,幫助安全氣囊在精準(zhǔn)的時(shí)機(jī)和壓力下充氣,有助于提高安全性,減少交通事故死亡率
硅膠耐高溫,耐鹽,耐雨水,因此可用于保護(hù)和隔離發(fā)動(dòng)機(jī)部件,提高車輛在使用壽命內(nèi)的安全性
在新能源汽車中,硅膠用于整個(gè)電池組的封裝,起到穩(wěn)定、防振、散熱、防水防塵的作用。另外,有機(jī)硅還用于動(dòng)力電池單元的粘合和位置固定,以及鋰電池的熱管理
2018年,中國(guó)新能源汽車的產(chǎn)銷量分別達(dá)到127萬輛和125萬輛,汽車保有量超過180萬輛,占全球市場(chǎng)的50%以上
到2020年,中國(guó)新能源汽車的產(chǎn)銷量預(yù)計(jì)將達(dá)到200萬
硅膠的使用有助于減少污垢和薄膜的堆積,減少海洋生物在船體的附著,提高燃油效率,減少維護(hù)次數(shù)。
由于硅膠可以承受驚人的壓力和極端溫度,它們還可用于飛機(jī)和航天器裝配和維護(hù)的眾多領(lǐng)域,其中也包括中國(guó)國(guó)防現(xiàn)代化項(xiàng)目。
中國(guó)的高鐵、軌道交通、航空、造船和船舶設(shè)備行業(yè)均已進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期,將進(jìn)一步推動(dòng)高性能硅膠材料的開發(fā)和應(yīng)用。
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