1. Vue d’ensemble de l’industrie des agents de couplage de silane
L’agent de couplage est une substance avec des groupes fonctionnels hydrophiles et hydrophobes. Les groupes fonctionnels hydrophiles sont généralement des groupes polaires, qui peuvent subir des réactions chimiques à la surface des substances inorganiques; la plupart des groupes fonctionnels hydrophobes sont des groupes non polaires. Peut réagir chimiquement avec la matière organique. Cet effet de « pontage » de l’agent de couplage peut améliorer la force de liaison de l’interface entre les substances inorganiques et organiques, améliorant ainsi les propriétés physiques, optiques et électriques du matériau. Selon les composants et la structure chimique, l’agent de couplage peut être divisé en agent de couplage organique complexe de chrome, agent de couplage titanesque, agent de couplage de silane et composé aluminate.
L’agent de couplage de silane a été développé comme modificateur de surface pour le traitement des surfaces de fibre de verre par des entreprises telles que UC et DowSIL dès 1940. Après des années de recherche, l’application d’agents de couplage de silane dans divers domaines a été grandement améliorée.
Le nouveau matériau en silicone est l’une des nouvelles industries matérielles sur lesquelles se concentre le « treizième plan quinquennal » national. Il s’agit également d’un projet de développement clé de la feuille de route clé sur l’innovation technologique dans le domaine « Made in China 2025 » (2017). En raison de sa résistance non toxique, inoffensive, écologique, à haute et basse température, de sa biocompatibilité et d’autres excellentes fonctions, les silicones sont largement utilisés dans la vie.
L’agent de couplage de silane est largement utilisé dans le photovoltaïque, la fibre de verre, le caoutchouc, le plastique, le moulage, la peinture de haute qualité, la pierre et d’autres industries. La demande sur le marché intérieur et étranger ne cesse d’augmenter. Ces dernières années, il s’est développé rapidement et a de larges perspectives de marché. Cependant, à l’heure actuelle, l’industrie est en constante expansion de la production, l’échelle de production est de plus en plus grande, et la concurrence future est féroce.
2. L’analyse de l’état du marché des agents de couplage silane
En 2019, la capacité de production mondiale de l’agent de couplage de silane atteindra 596 000 tonnes. Parmi eux, la Chine s’est classée première avec 68,4 % de la capacité de production totale mondiale. Suivis par les États-Unis, le Japon et l’Allemagne, la capacité de production représentait respectivement 8,9 %, 7,8 % et 6,1 %, en plus du Royaume-Uni, de l’Italie, de la Corée du Sud, représentant 2,0 %, 1,9 %, 1,1 %.
Dans la structure de consommation des agents de couplage de silane, il est principalement utilisé dans les domaines du traitement du caoutchouc, des adhésifs, des matériaux composites et du traitement des plastiques.
3. Analyse de la méthode de synthèse de l’agent de couplage de silane
Les méthodes de synthèse de l’agent de couplage de silane incluent principalement la méthode de réactif de Grignard, la méthode de synthèse directe, la méthode d’hydrosilylation, la méthode d’enlèvement d’haloalkane HX et la méthode d’alcoolysis.
4. Analyse des obstacles à l’entrée pour l’industrie des agents de couplage domestique
À l’heure actuelle, le développement d’agents de couplage de silane au pays et à l’étranger est très rapide. Les sociétés de production d’agents de couplage de silicium de classe mondiale comprennent : GE, DOWSIL, Rhodia, DegussaAG. La recherche chinoise sur les agents de couplage de silane a commencé tard, à partir du début des années 1960, et a obtenu de bons résultats. Ces dernières années, plusieurs grandes entreprises telles que Jiangsu Chenguang Coupling Agent Co., Ltd., Nanjing Shuguang Chemical Group, Nanjing Yureheng Fine Chemical Co., Ltd., et Dongguan Hongbai Chemical Co., Ltd. se sont développées rapidement, et la qualité de leurs produits a également augmenté avec l’expansion de l’échelle de production. Considérablement amélioré. Prenant l’exemple de TD-69, sa teneur en soufre de silane est d’environ 22,5 %, ce qui appartient au niveau avancé du monde. Les obstacles à l’entrée de l’industrie des agents de couplage sont principalement des obstacles techniques, des barrières de capitaux, des barrières de sécurité et d’environnement et des obstacles à la clientèle :
5. Perspective de l’industrie chinoise des agents de couplage de silane
Ces dernières années, les agents de couplage de silane ont commencé à se développer vers la fonctionnalisation et le poids moléculaire élevé. Comme l’agent de couplage de dodecylsilane, l’octyl, etc. L’agent de couplage fonctionnalisé a des avantages uniques dans l’amélioration de l’infiltration de matière organique dans le remplissage, en particulier pour nano-SiO2, fibre de verre et autres charges. L’agent de couplage de silane à longue chaîne est grandement amélioré en raison de sa longue chaîne flexible hydrophobe. L’hydrophobicité de la surface de remplissage est favorisée, la dispersion de ces charges dans les solvants, résines, additifs, etc. est favorisée, et la stabilité thermique et la force d’impact du matériau composite sont améliorées.
En tant que nouveau type d’agent de couplage pour le traitement de surface des matières organiques et des métaux, les agents de couplage de silane d’isocyanate ont des effets significatifs dans le traitement des charges de poudre inorganiques, des matériaux composites renforcés de fibre de verre, et des revêtements. En outre, l’agent de couplage de silane contenant du fluor montre de fortes performances en termes de résistance à l’eau et de résistance aux taches à la surface du matériau, et son affinité pour les fluororesines, et peut être utilisé comme un revêtement d’amorce pour la fluororésine ou l’adhérence du bois. Il est prévisible qu’avec le développement rapide des plastiques, du caoutchouc, des revêtements et d’autres industries chimiques, la variété et la demande des agents de couplage de silane augmenteront bientôt. Le développement d’agents de couplage de silane fonctionnels et de nouvelles méthodes synthétiques sera la future direction de développement des agents de couplage silane.