LSR液體硅橡膠的應(yīng)用。比如,汽車行業(yè)的連接器、照明、引擎密封、燃油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng) 、傳動(dòng)系統(tǒng)等;醫(yī)療行業(yè)的一次性用品、 舒適性用品、呼吸面罩 、喉管、導(dǎo)尿管、手術(shù)部件、醫(yī)療設(shè)備配件等;消費(fèi)品行業(yè)的按鍵、嬰童用品 、廚房用品等; 新能源行業(yè)的電纜附件、電力套管、絕緣子等。
2018年11月30日,2018??闲腔鹩袡C(jī)硅硅橡膠新品發(fā)布會(huì)暨客戶研討會(huì)在中國蘇州舉行,吸引了超過100位來自電力、汽車部件與消費(fèi)品等行業(yè)的客戶朋友們前來交流互動(dòng)。來自??嫌袡C(jī)硅、克勞斯瑪菲、中天科技等公司的多位演講嘉賓,從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的視角介紹了硅橡膠材料的性能特點(diǎn)、加工工藝和重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域,以及目前應(yīng)用市場升級(jí)的方向,下面聽我們一一道來。
何謂硅橡膠?
有機(jī)硅是一種新型高分子合成材料,因其具有耐高低溫、耐氣候老化、電氣絕緣、生理惰性等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于諸多工藝領(lǐng)域。而有機(jī)硅橡膠是以有機(jī)硅為原料的深加工產(chǎn)品,也是目前產(chǎn)量最大的深加工產(chǎn)品。
中國硅橡膠產(chǎn)業(yè)已經(jīng)發(fā)展得較為成熟,市場需求量較大。但隨著一些高端硅橡膠制成品向中國轉(zhuǎn)移,我國高端硅橡膠的需求依舊在以較快的速度增長。
一、金光閃閃的硅橡膠應(yīng)用市場
埃肯有機(jī)硅北京研發(fā)中心經(jīng)理吳超波博士闡述了??系膭?chuàng)新新思維。他認(rèn)為,創(chuàng)新一定要遵循全球宏觀大趨勢的發(fā)展,在此基礎(chǔ)上創(chuàng)造特定需求。比如,可持續(xù)發(fā)展必然會(huì)推動(dòng)汽車輕量化、能源效率更高、減少排放; 人口老齡化則會(huì)促進(jìn)醫(yī)療保健產(chǎn)品的發(fā)展;快速的城市化進(jìn)程必然會(huì)改進(jìn)用于建筑和基礎(chǔ)設(shè)施的解決方案;生活水平的增長將會(huì)促使更高質(zhì)量的產(chǎn)品、可承受的舒適及個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品的出現(xiàn),等等。
??蠈?chuàng)新分為三個(gè)大類,分別是核心市場&產(chǎn)品 、相鄰市場&產(chǎn)品 、開創(chuàng)性市場&產(chǎn)品,并針對(duì)這三類產(chǎn)品的特點(diǎn)規(guī)劃了資源和資金比例。具體而言,針對(duì)現(xiàn)有客戶現(xiàn)有產(chǎn)品的效益最大化,核心市場&產(chǎn)品會(huì)分配到70%的資源和10%的資金 ;從當(dāng)前市場、產(chǎn)品衍生出公司未曾碰觸過的新市場、產(chǎn)品,這種相鄰市場&產(chǎn)品會(huì)占據(jù)20%的資源和20%的資金;對(duì)于開創(chuàng)性市場&產(chǎn)品,主要針對(duì)當(dāng)前不存在的業(yè)務(wù)進(jìn)行突破性的研究,這項(xiàng)會(huì)占據(jù)10%的資源和70%的資金。
為了明確埃肯目前創(chuàng)新的重點(diǎn)方向,??嫌袡C(jī)硅彈性體高級(jí)市場經(jīng)理段凱生將有機(jī)硅的下游應(yīng)用劃分為四個(gè)階段:介入期、發(fā)展期、成熟期和衰退期,并分別針對(duì)電力和消費(fèi)品市場的重點(diǎn)應(yīng)用做了詳細(xì)介紹。
1、電子&電氣市場增長迅猛
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,全球電子&電氣市場對(duì)硅橡膠的需求量在2018年達(dá)到16.7萬噸,預(yù)計(jì)在到2025年將達(dá)到 25萬噸,年均復(fù)合增長率高達(dá)5.9%。其中,亞太地區(qū)的預(yù)期表現(xiàn)最佳,2018年亞太地區(qū)的需求量為9.4萬噸,2015年這個(gè)數(shù)字將增長至14.6萬噸,年均復(fù)合增長率高達(dá)6.5%。
江蘇中天科技總工程師沈衛(wèi)東詳細(xì)介紹了硅膠材料在電纜附件方面的應(yīng)用。據(jù)介紹,從上世紀(jì)50年代到2000年前后,電纜附件主要以EPDM和室溫硫化硅橡膠為主。但由于電纜附件涉及到導(dǎo)電膠和絕緣膠的復(fù)合成型,絕緣膠的流動(dòng)性問題會(huì)逐步疊加到成型結(jié)果上,這在一定程度上限制了EPDM材料在電纜附件產(chǎn)品上的應(yīng)用。同樣,室溫硫化硅橡膠也由于其自身的局限性,液態(tài)硅橡膠(lsr)逐漸占據(jù)了更大的市場份額。
目前,LSR已經(jīng)廣泛用于中壓電纜附件的預(yù)制式附件、可分離連接器及高壓電纜附件上,如 110kv 的應(yīng)力錐上面。 最近,中天科技對(duì)國內(nèi)生產(chǎn)的導(dǎo)電膠斷裂伸長率和拉伸強(qiáng)度做了一些短期加速老化測試,目的是更好評(píng)估國內(nèi)硅橡膠材料和進(jìn)口材料的差距。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,國產(chǎn)硅橡膠材料的斷裂伸長率和拉伸強(qiáng)度和進(jìn)口材料相當(dāng);而在體積電阻率方面,國產(chǎn)膠和進(jìn)口膠尚有一定差距;更多的參數(shù)實(shí)驗(yàn)尚在進(jìn)行中。在絕緣膠領(lǐng)域,國產(chǎn)膠的斷裂伸長率和拉伸強(qiáng)度都在可控的范圍之內(nèi),介電強(qiáng)度也比較穩(wěn)定,由此可見,國產(chǎn)膠的穩(wěn)定性已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)?shù)乃健?/p>
沈衛(wèi)東認(rèn)為,電纜附件行業(yè)雖然在過去的近20年間取得了不小的進(jìn)步,但該行業(yè)依舊有很多值得研究的內(nèi)容,比如如何滿足直流輸電的需求、納米材料的廣泛應(yīng)用以及硅膠材料的電性能是否還有提高的可能性,等等。
據(jù)段凱生介紹,在本土研發(fā)和市場人員的共同努力下,??显陔娏π袠I(yè)的產(chǎn)品表現(xiàn)已經(jīng)相當(dāng)成熟,埃肯將不余遺力地進(jìn)軍電力市場,助力中國電力行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。未來,直流電、電線電纜、電纜接頭及端子、開關(guān)裝置配件等則處于發(fā)展期,這也正是??现攸c(diǎn)研發(fā)的方向。
為此,??祥_發(fā)了HCR 1500 、HCR 1800 、HCR 900 、HCR 9100UE 、HCR 5100 、HCR 5400 、EP 210 等一系列的HCR,和EP 530、EP 560、LSR 590等LSR產(chǎn)品。
以EP 560半導(dǎo)電液體硅橡膠為例,它使用了全新的填料,突破了在電力行業(yè)導(dǎo)電應(yīng)用的傳統(tǒng)的技術(shù)方式,成功應(yīng)用于電力傳輸中,如冷縮應(yīng)力錐,中間連接外屏蔽層和導(dǎo)電硅膠制品等。除了能消除靜電干擾和射頻干擾,這款導(dǎo)電液態(tài)硅橡膠由于彈性好、電阻率低的等特點(diǎn),同時(shí)也應(yīng)用于電力電纜附件的連接件。
Starsil? EP 530是適用中低壓絕緣制品的液體硅橡膠,應(yīng)用于冷縮電纜附件,如三指套、中間接頭;T型頭和插拔件等。EP 530具有極低的永久變形率,具有優(yōu)異的擴(kuò)張恢復(fù)性及密封性,出色的機(jī)械性能,具有較大的擴(kuò)張倍率,擴(kuò)張不易破裂,同時(shí)具備了優(yōu)異的電性能和加工性能。
2、消費(fèi)品市場機(jī)遇不斷
來自ICIS的數(shù)據(jù)顯示,2018年全球消費(fèi)品市場容量在7.1萬噸,預(yù)計(jì)2025年將達(dá)到了9.9萬噸,年均復(fù)合增長率為4.7%;在消費(fèi)品領(lǐng)域,亞太市場同樣表現(xiàn)出色,2018年的市場需求量為4.0萬噸,到2025年這個(gè)數(shù)據(jù)可能會(huì)達(dá)到5.8萬噸,年均復(fù)合增長率為5.3%。
在??峡磥?,3D打印、防水硅膠、涂裝、電子、OA滾筒、食品接觸硅膠和可穿戴部件都是極具發(fā)展?jié)摿Φ膽?yīng)用領(lǐng)域。與此同時(shí),醫(yī)療導(dǎo)管、模具制造、運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品、嬰兒護(hù)理等已經(jīng)進(jìn)入成熟期,甚至廚具、鍵盤等已經(jīng)進(jìn)入衰退期。
基于這些市場觀察,??蠈?duì)應(yīng)開發(fā)出多款硅橡膠材料,如HCR 9200 、HCR 2600、HCR 5300 、HCR 5400 、HCR 5500 、LSR 8100 、LSR 8200 、LSR 1400 、LSR 9000 、LSR 6100 、LSR 6200 、LSR 6500 、LSR 6700 等。
醫(yī)療健康是3D打印運(yùn)用最為廣泛的領(lǐng)域之一,因?yàn)樵S多醫(yī)療健康的應(yīng)用都有定制需求以滿足特定人員的要求。而有機(jī)硅材料手感柔軟,彈性好,能反復(fù)進(jìn)行消毒處理而不老化,使用周期長,且與人體接觸舒適,生物相容性好。3D打印有機(jī)硅材料使定制過程更加高效,方便和節(jié)省成本。因此,??蠈⑨t(yī)療健康市場作為優(yōu)先市場。
可穿戴設(shè)備也是??戏浅jP(guān)注的市場。在研討會(huì)上,??系膶<曳窒砹税?螲CR 新產(chǎn)品應(yīng)用于國內(nèi)一家頂級(jí)可穿戴設(shè)備供應(yīng)商的成功案例,其主要應(yīng)用了模壓工藝,材料的優(yōu)勢則主要體現(xiàn)在優(yōu)異的抗撕裂性能和對(duì)硫化膠良好的粘結(jié)性能。
3、新能源汽車與硅橡膠的天作之合
??嫌袡C(jī)硅彈性體市場經(jīng)理儲(chǔ)愛文女士與彈性體技術(shù)服務(wù)經(jīng)理?xiàng)铨埾壬喪隽巳蛐履茉雌囁媾R的挑戰(zhàn)和未來趨勢與發(fā)展,并提出了??显谛履茉雌嚭推嚿系慕鉀Q方案,包括新能源汽車高壓線纜、發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車膠管、排氣管吊耳、線束密封等。
汽車的市場構(gòu)成正在發(fā)生巨變。據(jù)介紹,2016年全球輕型車產(chǎn)量共9150萬輛,其中燃油車8800萬輛,混合電動(dòng)車300萬輛,電動(dòng)車5萬輛。預(yù)計(jì)到2013年,全球輕型車產(chǎn)量10,700萬輛,其中燃油車的數(shù)量將降到8600萬輛,混合電動(dòng)車產(chǎn)量會(huì)增長到1800萬輛,電動(dòng)車將增長至230萬輛。如果再往后看,這三個(gè)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出的趨勢會(huì)更加明朗。據(jù)預(yù)測,2030年全球輕型車產(chǎn)量會(huì)達(dá)到120,000萬輛,燃油車的產(chǎn)量會(huì)下滑至6400萬輛,混合電動(dòng)車將增至4400萬輛,電動(dòng)車也將達(dá)到1200萬輛。
在這場向新能源汽車轉(zhuǎn)型的變革中,中國、歐洲和美國扮演著重要的角色。隨著中國新能源汽車整車廠產(chǎn)量的不斷加大,其多樣化的應(yīng)用需求也為硅橡膠的發(fā)展帶來更多機(jī)會(huì)。有機(jī)硅的物理形態(tài)有乳液、流體、有機(jī)硅三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、液體硅橡膠和固體硅橡膠 ,在汽車上的應(yīng)用也覆蓋到方方面面。
談到有機(jī)硅在汽車行業(yè)的應(yīng)用趨勢,楊龍分別從自動(dòng)化生產(chǎn)、材料替代、輕量化、電池技術(shù)、環(huán)保舒適可靠五方面做了詳細(xì)的闡述?!白詣?dòng)化生產(chǎn)更傾向于液體硅膠,例如機(jī)器人生產(chǎn)有機(jī)硅擠出條或薄膜;在材料替代領(lǐng)域,有機(jī)硅代替熱塑性彈性體、交聯(lián)聚烯烴用于電纜的絕緣和護(hù)套已經(jīng)成為一種趨勢;在輕量化領(lǐng)域,有機(jī)硅泡棉和凝膠將被更多的使用;為了提高電池效率,高質(zhì)量和高數(shù)量的有機(jī)硅會(huì)更多用于電池技術(shù);基于有機(jī)硅的優(yōu)勢,汽車設(shè)計(jì)會(huì)更多考慮有機(jī)硅 ?!睏铨堈f道。
二、破解硅橡膠加工難題,克勞斯瑪菲有妙招!
眾所周知,用LSR加工精密醫(yī)療部件、光學(xué)部件、汽車電子件等極具挑戰(zhàn)性。這是因?yàn)?,LSR的黏度極低,特別是高透明的有機(jī)硅,在注塑成型過程中對(duì)精度和清潔度的要求非常高。針對(duì)這些應(yīng)用,克勞斯瑪菲的SilcoSet液態(tài)硅膠注射機(jī)表現(xiàn)出了與眾不同的優(yōu)勢。
據(jù)德國克勞斯瑪菲機(jī)械公司劉濤介紹,克勞斯瑪菲的SilcoSet注射機(jī)在緊湊的床身中集成了用于模具抽真空的設(shè)備,并可通過MC6進(jìn)行編程設(shè)定。結(jié)合克勞斯瑪菲的傳統(tǒng)優(yōu)勢技術(shù),能夠加工出高質(zhì)量的部件。比如,某汽車電子部件運(yùn)用了克勞斯瑪菲多組分成型技術(shù),第一射是傳統(tǒng)的熱塑性塑料,第二射是LSR,最終形成了一個(gè)軟膠加硬膠的復(fù)雜部件。
在LSR的應(yīng)用中,有一個(gè)要素不得不提,就是克勞斯瑪菲的APC plus(自適應(yīng)過程控制)系統(tǒng)。據(jù)介紹,這個(gè)系統(tǒng)承擔(dān)著一項(xiàng)特殊的任務(wù),它可以補(bǔ)償在LSR生產(chǎn)加工中由于外界因素等帶來的波動(dòng);APC Plus 對(duì)粘度指數(shù)進(jìn)行監(jiān)測,并通過保壓壓力與保壓切換點(diǎn)的自適應(yīng)來補(bǔ)償這種波動(dòng),使得加工過程更加穩(wěn)定,最終達(dá)到射重穩(wěn)定。
值得注意的是,APC plus不僅適用于傳統(tǒng)的熱塑性產(chǎn)品,對(duì)LSR同樣適用。
三、??闲缕钒l(fā)布會(huì),都有哪些重磅產(chǎn)品亮相?
??现袊鴧^(qū)企業(yè)傳訊總監(jiān)及有機(jī)硅事業(yè)部亞太區(qū)傳訊總監(jiān)蔣愛平女士在會(huì)議上介紹了??瞎九c有機(jī)硅事業(yè)部的戰(zhàn)略、愿景以及公司的整體狀況。不僅如此,??线€針對(duì)HCR和LSR做了新品發(fā)布。
HCR:凝固的美好
??嫌袡C(jī)硅的數(shù)位技術(shù)專家著重推介了數(shù)款固體硅橡膠新產(chǎn)品包括Starsil? HCR3500高抗撕產(chǎn)品應(yīng)用于可穿戴設(shè)備,高抗撕線纜;抗疲勞極佳的Starsil? HCR2600系列產(chǎn)品;具備穩(wěn)定的吸油速率Starsil? HCR 5200系列自滲油固態(tài)膠應(yīng)用于線束密封。此外還有具備優(yōu)良的撕裂性能和拉伸性能的Starsil? HCR5100,適用于電力冷縮管;通過WRAS認(rèn)證適用于飲用水行業(yè)的Starsil? HCR 9200和HCR 8200;Starsil? EP 530擁有優(yōu)異的機(jī)械性能和電性能用于中低壓電纜附件;以及具備較低及穩(wěn)定的體積電阻率的Starsil? EP560,適用于電力行業(yè)的應(yīng)力錐及屏蔽層。Starsil? LSR3900自滲油液體硅橡膠擁有不同的壓變和撕裂強(qiáng)度的組合,給客戶帶來了多種解決方案;Starsil? LSR6800專用于辦公打印膠輥,其穩(wěn)定的熱性能和壓變性能成為替代一流國際品牌的首選。同時(shí)我們的專家也與各合作伙伴分享了??嫌袡C(jī)硅最新推出的產(chǎn)品應(yīng)用于國內(nèi)一家頂級(jí)可穿戴設(shè)備供應(yīng)商的成功案例。
LSR:流淌的未來
埃肯有機(jī)硅也介紹了多款LSR的應(yīng)用。比如,汽車行業(yè)的連接器、照明、引擎密封、燃油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng) 、傳動(dòng)系統(tǒng)等;醫(yī)療行業(yè)的一次性用品、 舒適性用品、呼吸面罩 、喉管、導(dǎo)尿管、手術(shù)部件、醫(yī)療設(shè)備配件等;消費(fèi)品行業(yè)的按鍵、嬰童用品 、廚房用品、辦公打印膠輥、體育用品、電子產(chǎn)品、模具、織物涂覆等; 新能源行業(yè)的電纜附件、電力套管、絕緣子、避雷器、新能源電池、風(fēng)能、核能等。
作為??霞瘓F(tuán)的一個(gè)事業(yè)部,??嫌袡C(jī)硅是全球領(lǐng)先的一體化有機(jī)硅生產(chǎn)商之一,在全球范圍內(nèi)有9個(gè)生產(chǎn)基地和研發(fā)中心。埃肯有機(jī)硅總部位于法國里昂,為包括航空航天,汽車,建筑,消費(fèi)品,能源,醫(yī)療,造紙,個(gè)人護(hù)理和紡織品等多個(gè)專業(yè)市場提供全方位的有機(jī)硅技術(shù)與解決方案。
2020 液態(tài)硅膠成型技術(shù)年會(huì)是大中華區(qū)LSR成型技術(shù)最頂尖的產(chǎn)業(yè)盛會(huì),大會(huì)將深入討論液態(tài)硅膠在光學(xué)透鏡,車用電子,醫(yī)療配件,通訊電子等四個(gè)方面的應(yīng)用。
查看詳情>>瓦克推出了低VOC含量及無需二次硫化的液體硅橡膠產(chǎn)品除了應(yīng)用于嬰兒護(hù)理產(chǎn)品,還包括與食品接觸的產(chǎn)品以及用于醫(yī)療和醫(yī)藥技術(shù)中的產(chǎn)品?,?從廚房電器、咖啡機(jī)和貯藏容器到計(jì)量閥和呼吸器等等。
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