硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連有兩(liang)個(ge)有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低(di)溫性(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱(re)性(xing)能也(ye)很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透(tou)過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)(tong)常按固(gu)化(hua)前的形態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按硫化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按所(suo)用單體的不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按性能(neng)和用途的不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)通(tong)(tong)用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑合成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用高比(bi)表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實用階(jie)段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基(ji)(ji)礎。從二(er)(er)甲基(ji)(ji)二(er)(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業(ye)化(hua)(hua)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)始(shi)于1957年，多家(jia)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)所(suo)和企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為(wei)135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化成(cheng)型(xing)的。它主(zhu)要以高分子(zi)量的聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強填料、硫化劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的補強主(zhu)要是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的白(bai)炭(tan)黑，可使(shi)硫化膠(jiao)的強度增加(jia)數(shu)十倍(bei)。有(you)時為(wei)了(le)降低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦(fu)予硫化膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫化劑是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧化物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化劑。

加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機、捏合機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外(wai)線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)(zai)不加(jia)任(ren)何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)(jia)有(you)機硅材料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)增加(jia)(jia)。國家(jia)鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主化，《2012年(nian)(nian)(nian)度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為自(zi)主品(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為改變目前國內(nei)政府(fu)采(cai)購以(yi)(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有(you)力(li)保障。預測未來3年(nian)(nian)(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)(yi)年(nian)(nian)(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)(fei)量的(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技術方面取(qu)得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技術在2005年前被(bei)幾(ji)家跨國公司壟斷，但目前我國已發展成為全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為廉價(jia)(jia)的(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市(shi)場空間，同時將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)消(xiao)費(fei)(fei)。