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有机硅是做硅的化合物,多晶硅是做硅的晶体用于半导体和太阳能
硅(Si)是地球上含量很丰富的元素,在表层占第二位(25.8%),仅次于占第一位(49.5%)
的氧(O)元素。提起硅的用途,大概人人耳尽能详,“硅谷”早已不是什么新名词,硅半导
体材料催生了现代电子工业,乃至日新月异的IT产业,它的神奇魔力造就了“新经济”的滚
滚浪潮;另外,以硅酸盐为基础的无机硅化合物(岩石、沙砾、水晶等)由于广泛存在于自
然界中,取之不尽、用之方便,几千年来人们就利用其做成水泥、陶瓷、玻璃等制品为自己
的生活服务。涉及到证券市场上有关的上市公司,前者有有研硅股、浙大海钠,星新材料,
后者就更多,如大同水泥、华光陶瓷类等公司。
本文要谈的是硅的第三种用途——有机硅化合物。谈到有机硅化合物,多数人却知之甚
少,证券市场目前也鲜见其踪影。其实,这种自然界并不存在的、由人工合成的化合物,自
40年代实现工业化以来,得到了蓬勃的发展,其应用范围也从军工、国防逐渐深入到人们
日常生活的各个领域,如用于计算机、手机和各类电器键盘的导电按键,隐型眼镜,游泳镜
和游泳帽,儿童用的奶嘴,高层建筑的玻璃幕墙的粘接剂,医用的人造器官,皮革、高级织
物的整理剂,以及高级洗发水中的硅油柔顺剂都离不开有机硅。可以说,有机硅化合物在人
们的衣、食、住、行、医疗、美容,以及上天入海的诸多方面都有其可以发挥作用的地方,
它已成为人们的日常生活中不可或缺的一部分,成为化工新材料的佼佼者,其发展正可谓方
兴未艾。
有机硅本身不仅是一种新型材料,而且为相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术
保证,鉴于有机硅材料产品千变万化,具有“直接用量不大但用途广泛”的特点,因此获得了
“工业味精”、“科技发展催化剂”的美誉。有机硅行业除了少数上游的单体企业规模较大外,
大量的是从事制品、添加剂生产的中小民营企业,相信随着我国主板市场规模的不断扩大,
特别是二板市场的推出、企业所有制限制的放宽,必将有充满勃勃生机的有机硅企业在未来
的证券市场上大显身手。本文拟就对有机硅的分类、加工、应用、进展、前景等各方面进行
大致的概述,旨在帮助投资者对有机硅行业有一个比较清晰的认识和了解,从而正确把握有
机硅行业及相关公司的投资机会。
有机硅是化工中间原料,有很多种,应用范围广,如橡胶等等
多晶硅是半导体材料,主要应用做太阳能电池的原料和电子产品中
有机硅是化工中所说的化合物统称,比如有机硅的消泡剂,有机硅粘合剂等等,这是一条化学
产业链:
多晶硅是属冶炼行业的品种,是将二氧化硅通过物理化学方法提纯后的产品,简单理解就是将
石英砂转变成太阳能电池硅片的产业链.其主要用途也就是用来生产太阳能电池板
★有机硅材料是一类包罗广泛的化学产品。在商业领域的“有机硅产品”的含义是泛指含有硅
元素(Si)的有机化合物、聚合物及其后续加工制品。有机硅聚合物具有半有机半无机的高
分子骨架和有机侧链,这样的特殊高分子结构,赋予它一系列优良性能。有机硅材料的物质
形态多种多样,绝大部分有机硅聚合物都耐高温、耐低温;憎水防潮,耐气候老化;高绝缘
强度、低介电损耗、并且其介电性能随温度和频率变化改变很小;有机硅材料无毒、生理惰
性。
有机硅产品可分为三大类:有机硅单体、有机硅聚合物、硅烷偶联剂。
按产品生产和应用的不同,可以将有机硅产品大体分为上游产品和下游产品两大类。上游产
品主要是各类有机硅单体和中间体,其中产量最大的单体是甲基氯硅烷单体,其次是苯基氯
硅烷单体。下游产品通常指有机硅聚合物和有机硅合成加工助剂。
几种主要有机硅产品的典型生产工艺或合成反应简单介绍如下:
⑴甲基氯硅烷单体
合成:采用流化床反应器生产甲基氯硅烷单体,在铜等催化剂存在下,硅粉和氯甲烷反应,
生成甲基氯硅烷粗单体,其中主要产物是二甲基二氯硅烷,其余组分为甲基三氯硅烷、三甲
基氯硅烷、甲基(氢)二氯硅烷、三氯氢硅、四氯化硅等。
分馏:采用多塔联合装置,将甲基氯硅烷粗单体分馏成纯组分的单体和高沸物、低沸物。
⑵甲基氯硅烷水解物(水解物)及二甲基硅氧烷环体(DMC)
甲基氯硅烷水解物(水解物)生产:将二甲基二氯硅烷加水,进行水解反应,脱出氯化氢(回
收用于制氯甲烷),生成二甲基硅氧烷环体和线形二甲基硅氧烷低聚物的混合物,再水洗去
除残留的酸,得到甲基氯硅烷水解物(水解物)。
二甲基硅氧烷混合环体(DMC)生产:将水解物加碱,进行加热裂解和蒸馏,得到DMC。
⑶二甲基硅油
将DMC加热减压脱水,加封头剂六甲基二硅氧烷,在酸或碱的催化作用下平衡调聚,然后
中和催化剂或分解催化剂,减压脱除低分子物,得到成品
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