1. Silaanikytkijäteollisuuden yleiskatsaus
Kytkentäaine on aine, jolla on sekä hydrofiilisiä että hydrofobisia funktionaalisia ryhmiä. Hydrofiiliset funktionaaliset ryhmät ovat yleensä polaarisia ryhmiä, jotka voivat käydä läpi kemiallisia reaktioita epäorgaanisten aineiden pinnalla; suurin osa hydrofobisista funktionaalisista ryhmistä on ei-polaarisia ryhmiä. Voi reagoida kemiallisesti orgaanisen aineen kanssa. Tämä kytkentäaineen "siltavaikutus" voi parantaa epäorgaanisten ja orgaanisten aineiden välistä rajapinnan sidontavoimaa ja parantaa siten materiaalin fyysisiä, optisia ja sähköisiä ominaisuuksia. Komponenttien ja kemiallisen rakenteen mukaan kytkentäaine voidaan jakaa kromikompleksiin orgaaniseen kytkinaineeseen, titaanikytkinaineeseen, silaaniliittimeen ja alumiiniyhdisteeseen.
Silaanikytkinaine kehitettiin pintamuuntajana lasikuitupintojen käsittelyyn UC:n ja DowSILin kaltaisissa yrityksissä jo vuonna 1940. Vuosien tutkimuksen jälkeen silaanikytkentäainten käyttö eri aloilla on parantunut huomattavasti.
Silikoni uusi materiaali on yksi uusista materiaaliteoaloista, johon kansallinen "kolmastoista viisivuotissuunnitelma" keskittyy. Se on myös keskeinen kehityshanke "Made in China 2025" -avainalueen teknologiainnovaatioiden etenemissuunnitelmassa (2017). Myrkyttömän, vaarattoman, ympäristöystävällisen, korkean ja matalan lämpötilan kestävyyden, biokosvettavuuden ja muiden erinomaisten toimintojen vuoksi silikoneja käytetään laajalti elämässä.
Silaanikytkinainetta käytetään laajalti aurinkosähkö-, lasikuitu-, kumi-, muovi-, valu-, korkealaatuinen maali-, kivi- ja muilla teollisuudenaloilla. Kotimaan ja ulkomaan markkinoiden kysyntä kasvaa jatkuvasti. Viime vuosina se on kehittynyt nopeasti ja sillä on laajat markkinanäkymät. Tällä hetkellä ala kuitenkin laajentaa tuotantoaan jatkuvasti, tuotantoasteikko kasvaa koko ajan ja tuleva kilpailu on kovaa.
2. Silaanikytkijäteollisuuden markkinatilanneanalyysi
Vuonna 2019 silaanikytkijän tuotantokapasiteetti on 596 000 tonnia. Niistä Kiina sijoittui ykkössijalle 68,4 prosentin osuudella maailman kokonaistuotantokapasiteetista. Yhdysvaltojen, Japanin ja Saksan tuotantokapasiteetin osuus oli Yhdistyneen kuningaskunnan, Italian, Etelä-Korean lisäksi 8,9 prosenttia, 7,8 prosenttia ja 6,1 prosenttia.
Silaanikytkentäainten kulutusrakenteessa sitä käytetään pääasiassa kuminkäsittelyn, liimojen, komposiittimateriaalien ja muovien käsittelyn aloilla.
3. Silaanikytkinaineen synteesimenetelmän analyysi
Siliaanikytkinaineen synteesimenetelmiä ovat pääasiassa Grignard-reagenssimenetelmä, suorasynteesimenetelmä, hydrosilylointimenetelmä, haloalkaanin poisto-HX-menetelmä ja alkoholiysimenetelmä.
4. Kotimaisen kytkentäaineteollisuuden markkinoille pääsyn esteiden analyysi
Tällä hetkellä silaanikytkinastian kehitys kotimaassa ja ulkomailla on erittäin nopeaa. Maailmanluokan piikytkentäaineen tuotantoyrityksiä ovat: GE, DOWSIL, Rhodia, DegussaAG. Kiinan silaanikytkinaineen tutkimus alkoi myöhään, 1960-luvun alusta alkaen, ja se on saavuttanut hyviä tuloksia. Viime vuosina useat suuret yritykset, kuten Jiangsu Chenguang Coupling Agent Co., Ltd., Nanjing Shuguang Chemical Group, Nanjing Yudeheng Fine Chemical Co., Ltd. ja Dongguan Hongbai Chemical Co., Ltd. ovat kehittyneet nopeasti, ja niiden tuotteiden laatu on myös laajentunut tuotantoasteikon laajentamisen myötä. Huomattavasti parantunut. Esimerkiksi TD-69:n silaani rikkipitoisuus on noin 22,5 prosenttia, mikä kuuluu maailman edistyneelle tasolle. Kytkentäaineteollisuuden markkinoille pääsyn esteitä ovat pääasiassa tekniset esteet, pääomaesteet, turvallisuus- ja ympäristöesteet sekä asiakasesteet:
5. Kiinan silaanikytkinaineteollisuuden näkymät
Viime vuosina silaanikytkinaineet ovat alkaneet kehittyä kohti funktionalisointia ja suurta molekyylipainoa. Kuten dodekyylisilane-kytkinaine, oktyyli jne. Funktionaalisella kytkentäaineella on ainutlaatuisia etuja orgaanisen aineen tunkeutumisen parantamisessa täyteaineessa, erityisesti nano-SiO2: lle, lasikuidulle ja muille täyteaineille. Pitkäketjuinen silaanikytkinaine paranee huomattavasti hydrofobisen joustavan pitkän ketjunsa vuoksi. Täyteaineen pinnan hydrofobisuutta edistetään, näiden täyteaineiden leviämistä liuottimissa, uriissa, lisäaineissa jne.
Uudentyyppisidäntäineenä orgaanisten materiaalien ja metallien pintakäsittelyyn isosyanaattisiilane-kytkinaineilla on merkittäviä vaikutuksia epäorgaanisten jauhetäytteiden, lasikuituvahvisteisten komposiittimateriaalien ja pinnoitteiden hoitoon. Lisäksi fluoria sisältävä silaanikytkinaine on erittäin suorituskykyinen materiaalin pinnan vedenkestävyyden ja tahrankestävyyden sekä fluoriresiinien affiniteettinsa suhteen, ja sitä voidaan käyttää fluororesiinin tai puun tarttuvuuden pohjamaalina. On ennakoitavissa, että muovien, kumin, pinnoitteiden ja muun kemianteollisuuden nopean kehityksen vuoksi silaanikytkimistä valmistettujen aineiden lajike ja kysyntä kasvavat pian. Funktionaalisten silaanikytkinastian ja uusien synteettisten menetelmien kehittäminen on silaanikytkinastian tuleva kehityssuunta.
