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什么是液体硅橡胶?瓦克wacker-75年有机硅

时间:2026-01-13 10:42:06 点击:15次

液体硅橡胶属于双组分的硅橡胶产品,适用于注射成型工艺,生产过程全自动,无需返工。该原料通常为铂固化,在高温和压力下硫化。其中的A组分通常为铂催化剂,B组分为固化剂。在采用模具成型的生产工艺中,该原料适用于大批量生产,单件成本低。

1947年,瓦克成为欧洲首家开始研制有机硅的企业。如今,有机硅这种高性能合成材料在我们日常生活中无处不在,而瓦克也已成为全球第二大有机硅生产商——现在,让我们来回顾一下这段始于德国博格豪森一座简陋木屋的历史。

现代世界的合成液体硅橡胶材料

“这台硅烷炉现在的月产量近1000公斤,但我们很快会添置第二套反应器,总产量可增至2至3吨。”——“尽快把产量提高到200至300吨。”那是1950年底,瓦克前任总经理Johannes Hess博士在1951年2月3日去世前给Siegfried Nitzsche博士的建议。Nitzsche博士听从了这一建议,他克服重重阻力,成为了当之无愧的“瓦克有机硅之父”。据他回忆,当年公司上下,管理层也不例外,对此的普遍看法是:“如果哪天能卖出100万马克,我们就谢天谢地了。”

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令人庆幸的是,Nitzsche博士义无反顾,坚持不懈,而瓦克有机硅也很快突破了100万马克这个“不足为道”的目标。如今,瓦克有机硅业务部门已是瓦克化学股份有限公司旗下规模最大的业务部门,年销售额近30亿欧元。

Hess总经理与Nitzsche博士在那段对话中谈到的硅烷是二甲基二氯硅烷,它是瓦克现在约2800种硅烷类及有机硅类产品的基础原料。瓦克在博格豪森、农特里茨和张家港生产这种原料,因此得以在全球有机硅市场稳居第二。

要描述Nitzsche博士1947年如何在博格豪森工厂开展硅烷和有机硅的研究工作,我们也要陈述一下当时的情况,因为这能够让我们更好地体会瓦克涉足这一全新业务领域的动机和Nitzsche博士最初遇到的各种困难。

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1947年8月2日,Nitzsche博士在瓦克博格豪森工厂正式入职,并立即投身于瓦克有机硅的研发工作。

Gruber博士为什么会提到那几种原料呢?瓦克1947年便已熟知硅这种类金属。亚力山大·瓦克曾经的公司之一Elektrobosna工厂就已拥有一份金属硅生产专利;而二战前,瓦克的产品组合中即已有多种用于调制钢材的合金产品,其中也包括硅化钙、高硅铸铁、硅铝钙;上世纪30年代,瓦克旗下工厂满足了德国市场2/3的铬铁合金需求。换而言之,瓦克1947年就有制备和加工金属硅的能力,借助氯化氢用甲醇生产氯代甲烷更不在话下。

对Nitzsche博士而言,这个起点相当不错。然而战后初期,各种资源短缺,从人力到设备,从所需的实验室到生产车间,甚至专业书籍,Nitzsche博士都难得一求。例如,美国工业界在有机硅领域取得的进展,他最早还是从科普读物《Reader’s Digest/读者文摘》了解到的。不仅如此,专利领域也存在一系列困难:硅烷生产所需重要专利在通用电气公司手中,而另一家美国企业道康宁公司则获取了有关有机硅加工关键步骤的权利。

幸运的是,美国这两家公司谋求与欧洲企业合作,共同生产和推广有机硅产品,除瓦克外,他们还与罗纳-普朗克公司(Rhône-Paulenc)和拜耳公司签订了合同。瓦克1951年与道康宁,1953年与通用电气签署重要使用许可协议,随之于1951年推出首批推广瓦克自产有机硅产品的宣传手册,同期发行的还有一份瓦克以总代理身份销售道康宁有机硅的产品目录。

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为时25年的迅猛扩建

1950年,两位重要人物Ewald Pirson博士和Manfred Wick博士加入瓦克硅烷加工工艺开发团队。瓦克1949年即已上市的产品为:硅油、油乳剂、消泡剂、浸渍剂、硅脂和脱模剂。1952年,瓦克的产品组合中又增加了首批硅橡胶产品,1953年增添建筑物保护剂——这些应用的基本形式至今仍是瓦克有机硅业务部门产品组合的一部分,只是已得到后续研发,并且更加成熟。1959年,瓦克有100多种有机硅产品进入研发阶段。

博格豪森生产基地的规模也随着市场需求的增长而扩大,首批生产设备早已过小而被拆除。20世纪60年代中,瓦克多次进行扩建,大规模投资有机硅生产,博格豪森工厂向西和向北扩展,建成综合生产体系,目标:什么都不能浪费,什么都要利用起来,令当年的瓦克即已做到生产废物少,效率高。

厂报轻描淡写的一句“1972年6月26日,北厂新区硅烷生产正式启动”将这个新闻一笔带过,而这片新区的前景远比报道的要激动人心得多——因为之后数年,北厂将一再增添新设备,成为博格豪森的硅氧烷综合生产地。更具革命意义的是,这座新厂采用无外墙的开敞式钢架混凝土结构建成,调度室的设计也已具备自动化控制的雏形。

当时的硅烷蒸馏塔阵列高达51.1米,是博格豪森最高的蒸馏塔,不久前,在历经50年风霜雨雪之后,被新建的蒸馏塔取代。新塔高70多米,远超1972年的规模。

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