硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)(you)硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由(you)(you)含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)(wen)(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)性能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也很突(tu)(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長(chang)時間(jian)仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠還(huan)具有(you)生理(li)惰性、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)(tu)出特性，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按固化前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單體的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性能和用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低(di)溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)基(ji)礎。從二(er)(er)甲基(ji)二(er)(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年，多家研(yan)究(jiu)(jiu)所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變成彈性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主要是各種類(lei)型的(de)(de)(de)白炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有時為了降低(di)成本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)，也(ye)加(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型(xing)方法如圖所(suo)示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應；二(er)次(ci)硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產物(wu)和其他(ta)揮發性化合物(wu)以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)各項性能(neng)。常用(yong)的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫(zi)外(wai)線(xian)等(deng)(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具有(you)抗(kang)凝血作用(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增長(chang)(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增加有(you)機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)(guo)內(nei)政府采(cai)購以合資品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提供有(you)力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以年(nian)均20%增長(chang)(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的非石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的98%。但因(yin)為石(shi)油(you)價(jia)格的大(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的關鍵(jian)原料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的生產技(ji)術(shu)方面(mian)(mian)取(qu)得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的生產技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目(mu)前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的價(jia)格從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模(mo)替代石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的市場空間，同(tong)時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的消(xiao)費。