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建筑硅酮密封膠

日期:2024-12-22 10:22
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摘要:
一、概要

隨著我國建筑業(yè)的迅猛發(fā)展,玻璃幕墻,金屬板幕墻,石材幕墻等建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)被廣泛采用,年竣工面積超過1000萬平方米,中性硅酮建筑密封膠是各類建筑幕墻的關(guān)鍵配套材料,其主要作用是結(jié)構(gòu)粘結(jié),目前國內(nèi)的年消耗量約在20000噸左右。
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有機(jī)硅高分子材料由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)而具有一系列優(yōu)異的性能,廣泛應(yīng)用于建筑、汽車、電子、紡織、機(jī)械等四十多個(gè)工業(yè)部門和人們的日常生活,起到了別的合成材料難以取代的作用。有機(jī)硅材料在建筑上的應(yīng)用十分廣泛,以密封膠為主,特點(diǎn)是耐候性能**,一般的氣候條件下在30年內(nèi)性能變化很小,別的材料難以達(dá)到這種水平;使用方便,產(chǎn)品從密封的包裝中擠出后在空氣中自行固化變?yōu)閺椥泽w,起到粘結(jié)密封作用,可以簡化各種繁雜的操作程序,降低建筑物的造價(jià),并使許多特殊結(jié)構(gòu)的建筑物變?yōu)榭赡?。目?*的硅酮建筑密封膠的使用量超過30萬噸/年,而且還在以較快速度增長,其中發(fā)展中國家的增長速度更快。

硅酮密封膠作為玻璃幕墻的關(guān)鍵粘結(jié)密封材料,我國長期依賴進(jìn)口。國外的硅酮密封膠生產(chǎn)和應(yīng)用水平已達(dá)到較高水平,全**的市場基本上被美國DowComing,美國GE,德國Wacker,法國RP,日本信越等幾大公司壟斷,美國DowCorning和GE公司的產(chǎn)品占據(jù)了國內(nèi)主要市場,每年國家都花去了大量外匯。

發(fā)展國產(chǎn)硅酮膠,將使我國的硅酮膠制造業(yè)實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性的飛躍,迅速縮短與國外**水平之間的差距,改變國外產(chǎn)品壟斷國內(nèi)市場的局面,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益將十分顯著。
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二、項(xiàng)目的意義及必要性

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,建筑物越來越向高層、**、多功能方向發(fā)展。各類玻璃幕墻、鋁板幕墻、石材幕墻在我國的城鎮(zhèn)建設(shè)中大量采用,每年的竣工面積超過500多萬平方米,對(duì)提高建筑物的檔次,美化城市環(huán)境等發(fā)揮了積極作用。

硅酮密封膠系列產(chǎn)品,雖然國內(nèi)有不少單位進(jìn)行過研制開發(fā),但投放市場的量很少,致使我國每年超過20000噸的市場大部份被國外產(chǎn)品占領(lǐng),花去了大量外匯。這與我們建筑大國的地位和實(shí)力權(quán)不相稱,我們希望通過本國企業(yè)的研究和開發(fā),扭轉(zhuǎn)這種被動(dòng)的局面,而且還要利用我們自身的優(yōu)勢,出口到香港及東南亞地區(qū),占領(lǐng)部份**市場。

由于,有不少人用中性膠或其他不符合要求的產(chǎn)品假冒成國外品牌的結(jié)構(gòu)膠出售,在國內(nèi)市場上出現(xiàn)了數(shù)量龐大的假冒偽劣產(chǎn)品;國內(nèi)有的單位在沒有檢測條件的情況下,將質(zhì)量不過關(guān)的產(chǎn)品推向市場,這些問題都嚴(yán)重地影響了建筑幕墻的**。國家有關(guān)***對(duì)此事十分重視,專門作了批示,明確以國家經(jīng)貿(mào)委牽頭,成立由六大部委局組成的聯(lián)合工作領(lǐng)導(dǎo)小組對(duì)硅酮結(jié)構(gòu)膠產(chǎn)品進(jìn)行專項(xiàng)管理。經(jīng)過領(lǐng)導(dǎo)小組及其辦公室近兩年的工作,取得了明顯成效,在目前國內(nèi)已有廣州白云粘膠廠,杭州之江有機(jī)硅化工有限公司和鄭州中原應(yīng)用技術(shù)研究所通過了企業(yè)生產(chǎn)認(rèn)定。

幾年來,已經(jīng)有一大批國家重點(diǎn)工程使用了國產(chǎn)硅酮結(jié)構(gòu)膠、密封膠,例如:中央軍委大樓、人民大會(huì)堂改造、北京火車站改造、河北省委辦公大樓等大型幕墻工程。有些硅酮膠產(chǎn)品的性能和效果達(dá)到或超過了****水平,為國產(chǎn)硅酮膠爭了光。一些新產(chǎn)品也正在開發(fā)研制中,防火膠的研制工作已取得明顯進(jìn)展,已有部份小試產(chǎn)品進(jìn)入試用階段。

雖然,我國已有不少單位對(duì)建筑硅酮膠產(chǎn)品進(jìn)行了研制開發(fā),部份品種也實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn),但與國外**水平相比仍然有較大差距??傮w生產(chǎn)能力不大,約在5000噸/年左右,生產(chǎn)方式為手工間歇式,產(chǎn)品的外觀質(zhì)量及穩(wěn)定性不及進(jìn)口,正常生產(chǎn)損耗大,品種規(guī)格也較少。從而造成了我國中性硅酮建.筑膠大部份依賴進(jìn)口局面,花去了國家大量外匯。因此,迅速提高我國的硅酮建筑膠制造水平,規(guī)模化生產(chǎn)已是當(dāng)務(wù)之急。

三、前期科研成果水平與國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r

國外的硅酮密封膠生產(chǎn)和應(yīng)用水平已達(dá)到交高水平,全**的市場基本上被美國DowCorning!美國GE,德國Wacker,法國RP,日本信越等幾大公司壟斷,他們每家公司的產(chǎn)量均超過5萬噸/年,品種齊全,大部份均實(shí)現(xiàn)了大批量連續(xù)化生產(chǎn)。其中DowCorning,GE,Wacker等公司在**還設(shè)有分廠,并建立了**的銷售網(wǎng)絡(luò),技術(shù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力十分雄厚;目前國內(nèi)市場大部份被DowCorning,Ge的產(chǎn)品占領(lǐng)。

國內(nèi)硅酮密封膠的研制工作始于六十年代,但進(jìn)展十分緩慢,直到八十年代末也未有工業(yè)化的產(chǎn)品投放市場。進(jìn)入九十年代以來,發(fā)展速度明顯加快,酸性硅酮密封膠(俗稱硅酮玻璃密封膠)已形成了15000噸/年的生產(chǎn)能力,國產(chǎn)產(chǎn)品占據(jù)了國內(nèi)超過50%的市場,還在進(jìn)一步發(fā)展壯大。中性硅酮膠系列產(chǎn)品的開發(fā)工作已取得明顯進(jìn)展,已有幾家單位的硅酮結(jié)構(gòu)硅酮、耐侯膠產(chǎn)品投放市場;硅酮防火膠,防霉膠的研制開發(fā)工作也正在進(jìn)行中,很快將有產(chǎn)品投放市場。總的來講,國內(nèi)硅酮密封膠的發(fā)展水平十分低,具體表現(xiàn)在品種較少,生產(chǎn)規(guī)模小,僅處于小批量、間歇式生產(chǎn),在制造工藝水平方面與國外**水平相比有10年以上的差距。

中空玻璃具有優(yōu)異的隔熱隔音功能,在國外已大量應(yīng)用到建筑幕墻及門窗上。如美國的DowComing公司,GE公司;德國的Wacker公司的;法國Rhodorsil公司等硅酮結(jié)構(gòu)膠已大量用于中空玻璃二道密封上。在國內(nèi),中空玻璃在房屋建筑上已廣泛應(yīng)用,其中幕墻用中空玻璃二道密封使用的是上述進(jìn)口產(chǎn)品,普通中空玻璃二道密封使用的是聚硫中空玻璃密封膠。進(jìn)口硅酮結(jié)構(gòu)膠的價(jià)格昂貴,且供貨周期不保證,聚琉中空玻璃密封膠價(jià)格較低,但存在下述缺點(diǎn):(1)雙組份,需手工混膠(無適用的打膠機(jī)),生產(chǎn)效率低且難于保證施工質(zhì)量。(2)毒性大,有難聞氣味,對(duì)環(huán)境有污染。(3)耐老化性差。目前國內(nèi)市場上還沒有專門用于中空玻璃二道密封的硅酮密封膠,針對(duì)上述進(jìn)口硅酮結(jié)構(gòu)膠及中空玻璃聚硫膠存在的問題,開發(fā)適用于玻璃幕墻中空玻璃二道密封的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠,取代進(jìn)口。

近年來,國內(nèi)硅酮建筑密封膠的龍頭生產(chǎn)企業(yè),在引進(jìn)國家有機(jī)硅工程中心中性硅酮建筑密封膠的中試生產(chǎn)技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行了系列產(chǎn)品的開發(fā)工作。今后發(fā)展的硅酮建筑密封膠是在目前中性硅酮膠生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,改造完成基礎(chǔ)聚合物(107基膠)的合成、配膠、成品灌裝工藝,從手工間歇式生產(chǎn)改造成連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)方式,提高產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和生產(chǎn)穩(wěn)定性,降低正常生產(chǎn)損耗和生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,與此同時(shí)完成硅酮石材密封膠、防霉密封膠、防火密封膠等新品種的工業(yè)化開發(fā),使總體生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到18000噸/年,其中含硅酮結(jié)構(gòu)膠5500噸/年,耐候膠5000噸/年、石材膠2500噸/年、通用中性膠2500噸/年、防霉膠1500噸/年、防火膠1500噸/年。

發(fā)展國內(nèi)硅酮建筑密封膠產(chǎn)品,減少進(jìn)口產(chǎn)品的依賴性,節(jié)約外匯,降低成本,保證施工進(jìn)度。在硅酮膠的制造工藝實(shí)現(xiàn)歷史性突破??s短國內(nèi)產(chǎn)品與國外**水平的差距。

四、研制開發(fā)內(nèi)容及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

針對(duì)國內(nèi)的市場需求和我廠的現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),本項(xiàng)目提出建設(shè)2?條6000噸/年綜合生產(chǎn)線,其中各品種有:中性硅酮膠、硅酮結(jié)構(gòu)膠、硅酮耐候膠、硅酮石材膠、硅酮防霉膠、硅酮防火膠等。

為了達(dá)到上述生產(chǎn)規(guī)模,產(chǎn)品的各項(xiàng)性能達(dá)到****水平,生產(chǎn)工藝及控制水平要達(dá)到或接近****水平,本項(xiàng)目必須完成以下幾項(xiàng)開發(fā)工作:

(1)實(shí)現(xiàn)基膠(107膠)合成工藝的連續(xù)化。國外大公司的基膠合成均采用連續(xù)式生產(chǎn)工藝,而國內(nèi)所有生產(chǎn)單位都采用間歇式合成工藝,其缺點(diǎn)是生產(chǎn)穩(wěn)定性較差,能耗較大,生產(chǎn)效率較低。本項(xiàng)目將綜合國內(nèi)在HTV硅橡膠和硅油的連續(xù)化生產(chǎn)技術(shù),結(jié)合國外相關(guān)技術(shù),建設(shè)基膠生產(chǎn)線,滿足整個(gè)項(xiàng)目的需求。

(2)實(shí)現(xiàn)配膠工藝的連續(xù)化生產(chǎn):**上**的硅酮膠已全部實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn).而目前國內(nèi)所有單位均采用間歇式配膠工藝,其缺點(diǎn)是生產(chǎn)穩(wěn)定性較差,損耗較大,功效不高。本項(xiàng)目將與國內(nèi)相關(guān)單位合作,實(shí)現(xiàn)配膠工藝的連續(xù)生產(chǎn),首先建設(shè)單機(jī)生產(chǎn)能力為4000噸/年的生產(chǎn)線,在取得相應(yīng)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)后再建設(shè)兩條6000噸/年的生產(chǎn)線。需要指出的是,本項(xiàng)目所要開發(fā)的幾種產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝基本相同,重要差別在原材料和配方的不同,用同一條生產(chǎn)線可以生產(chǎn)幾種不同的產(chǎn)品.
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(3)實(shí)現(xiàn)硅酮膠包裝工藝的連續(xù)化生產(chǎn):目前國內(nèi)大部份生產(chǎn)單位使用的仍然是人工間歇式包裝方式,其缺點(diǎn)是計(jì)量精度差,包裝質(zhì)量差,功效低。引進(jìn)外國連續(xù)包裝生產(chǎn)線;在進(jìn)口生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上與有關(guān)設(shè)計(jì)研究所合作設(shè)計(jì)加工高速分裝生產(chǎn)線,使包裝速度達(dá)到60×300ml/min以上,使硅酮膠的包裝工藝達(dá)到****水平。

(4)加快硅酮防火膠和防霉膠的開發(fā)速度,爭取在今年內(nèi)完成產(chǎn)品中試,產(chǎn)品的性能要達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求,產(chǎn)品既符合將要發(fā)布實(shí)施的國家建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)要達(dá)到等效采用國外**標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求,為產(chǎn)品*終進(jìn)入**市場作好準(zhǔn)備。
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(5)在現(xiàn)有產(chǎn)品技術(shù)基礎(chǔ)上,對(duì)已成型的硅酮中性膠、結(jié)構(gòu)膠、石材膠、耐侯肢的工藝技術(shù)進(jìn)行完善,使生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低,產(chǎn)品質(zhì)量特別是外觀質(zhì)量進(jìn)一步提高,并通過連續(xù)化生產(chǎn)工藝的實(shí)現(xiàn)而達(dá)到更加穩(wěn)定質(zhì)量控制水平。
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