硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原(yuan)(yuan)子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和(he)少(shao)量(liang)乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)(yong)領域應(ying)用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的(de)方法(fa)很多(duo)，通(tong)常按固化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)分(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不同，可分(fen)(fen)(fen)為(wei)甲基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用途的(de)不同又可分(fen)(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比(bi)表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)和(he)企(qi)業陸續(xu)開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)增加數十倍(bei)。有時(shi)為了(le)降低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)(de)性能，也加入相(xiang)應的(de)(de)(de)各(ge)種添加劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)劑。

加工(gong)成型方(fang)法如圖所示。一次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補(bu)充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備有開(kai)放式煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)(he)表面(mian)硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及(ji)紫(zi)外線(xian)等(deng)(deng)十分穩定，在不加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)有機(ji)硅(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大幅度(du)提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目(mu)前國內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為主(zhu)的(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)，我國室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面取得突(tu)破，有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨(kua)國(guo)(guo)(guo)公司壟斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)(guo)(guo)已發(fa)展(zhan)成為全球有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)(guo)(guo)，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起(qi)開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)(de)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)拓展(zhan)有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。