前言
有机硅(Silicone,俄文为Кремнеорганический соединений,德文为Silikone,日文为シリコ–ン)是一种性能比较独特、用途极为广泛的以硅氧为主链、硅原子上直接连有碳原子的有机合成材料。商品主要类型有硅油、硅橡胶、硅树脂和硅烷偶联剂等。普通的甲基硅油、硅橡胶和甲基苯基硅树脂等均可在180℃高温下长期工作。特殊配方的硅橡胶硫化胶甚至在250℃下还可较长时间工作,瞬时可耐上千摄氏度的高温。有机硅材料耐低温性能良好,一般在零下55℃时仍能工作。有的硅橡胶品种在零下110℃下仍有弹性。硅橡胶的氧气透过率在合成聚合物中是最高的。硅油的表面张力低(20 mN/m),黏温系数变化小。
有机硅材料具有优异的耐候性、介电性能等。特别是介电性能不随温度变化而剧烈改变;介电常数不随频率升高而增加数值。它耐电弧、耐电晕、耐漏电,并且耐臭氧、耐辐射、耐候、难燃。
此外,有机硅材料具有生理惰性,不会促进凝血,在一般合成材料中是比较突出的。硅油、硅橡胶、硅树脂及硅烷偶联剂等已被广泛用于电力、电器、建筑、汽车、纺织、机械、化工、日化、医疗保健等领域,是高新技术、国防军工和国民经济各领域不可缺少的关键材料。
世界有机硅化合物的研发可追溯到18世纪,有机硅产品的问世可追溯到20世纪30年代,20世纪下半叶开始世界上出现过很多有机硅生产厂。目前,全球有机硅主要中间体初级形式聚硅氧烷(二甲基二氯硅烷水解物)的总产能超过200万吨/年。有人预测世界有机硅需求量到2017年有望达到189亿美元。
我国的有机硅工业是在新中国成立后不久,从无到有、从小到大、完全依靠中国自己的力量逐步发展起来的。1951年开始,先后有工业系统的研究院所、中国科学院系统的研究所、大专院校和国企及民营企业4支力量为之奋斗。全国有成百上千位科研人员献身于有机硅事业。这4支力量中以国内最早从事有机硅研发的工业系统的研究设计院所和工厂企业的技术人员数量最为庞大。他们在国内最早开发成功甲基氯硅烷等单体和有机硅油、硅橡胶、硅树脂、硅烷偶联剂等产品,使中国有机硅工业成为国内化工行业中为数不多的、完全依靠自主创新发展起来、拥有自主知识产权的民族工业。无论是在技术上还是在规模上都取得了令人瞩目的成就,现已成为世界有机硅工业中的重要力量。
尽管中国的有机硅工业的发展有多年历史,也已经初具规模,但在正式出版物中没有比较系统的记载。
20世纪80年代,原化工部陶涛副部长曾组织编写过《合成材料的军工史》,有机硅是其中一个分册。遗憾的是编写成的《合成材料军工史》因为比较具体地介绍了一些研制单位和具体人员研制成的有机硅材料的具体品种或牌号、甚至性能及其应用于某某军工产品的某个型号上,涉及保密问题,所以没有公开出版。在20世纪90年代化学工业部撤销时,这些资料随同化学工业部的档案一起进入了国家档案库。
进入21世纪,原化工部陶涛副部长又亲自组织和动笔,于2006年编写成功《国防化工事业的创建历程》。有关中国有机硅工业的内容分散在各章中叙述。此书于2007年由中国石油和化学工业协会印刷成书,但封面右上角印有“内部史料注意保存”字样。此书曾编号发给一些编写、审核和征稿等有关人员,没有公开发行,所以一般也很难看得到。
鉴于数十年来众多为中国有机硅工业奋斗过的、活着的和西去的有功之臣,花终生之力为中国有机硅工业做的卓越贡献和动人事迹已经或即将成为被遗忘的往事。而这些重要的历史恰恰应该如实地载入有机硅史册的。譬如说在我国有机硅发展过程中起过重要作用的,如:甲基氯硅烷的问世;第一台400 mm直径流化床合成甲基氯硅烷的开发;“六五”期间国家科委将有机硅工业技术开发列为攻关项目;吉林化学工业公司对甲基氯硅烷单体和热硫化硅橡胶的产业化;国家投资的星火化工厂万吨级甲基氯硅烷流化床的开车;鼓舞人心的甲基氯硅烷产量登上1万吨、10万吨和100万吨的平台以及硅橡胶等一些基础有机硅品种的问世等等。
万事开头难,为使人们了解中国有机硅工业初创之不易,特将中国有机硅工业创建初期的一些往事作一回忆。为此笔者选了一些主题,这些主题主要是那些在建国初期国家急需的有机硅产品的问世和在中国有机硅工业发展中起过历史作用的往事的回忆,而不是国内所有已经开发成功的成百上千种有机硅产品及其研制过程。由于笔者的经历和见闻有很大的局限性,为了尽可能反映出当时的史实,有的内容还特地约请一些知情的业内专家专门撰稿或提供素材共同回忆并审阅。尽管如此,当时参与课题组研究开发的众多科研人员和工人师傅们的事迹和姓名无法一一列全,敬请谅解。
2015年6月