硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由(you)(you)硅和(he)氧(yang)原子交替構成，硅原子上(shang)通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)(you)含甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過(guo)率在合(he)成聚合(he)物中是較(jiao)高的(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分類的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)(an)固化前的形態分為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)所(suo)用單體的不同(tong)，可(ke)(ke)分為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)(an)性能和用途的不同(tong)又可(ke)(ke)分為通(tong)用型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑合成的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比(bi)表面(mian)積(ji)的(de)(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實(shi)用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業化研究始于1957年，多家研究所和(he)企業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要以高分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補(bu)強填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種類型的(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)(huo)改(gai)善膠(jiao)料性能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或(huo)(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產(chan)物和其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高溫穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與(yu)人體組織不(bu)粘(zhan)連(lian)，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據觀(guan)研(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方(fang)面的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)擴(kuo)大在(zai)政府采購的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府采購以合(he)資品牌(pai)(pai)(pai)產(chan)(chan)品為主(zhu)的(de)(de)局面提供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)(ge)的(de)大(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)(shu)方面取得突破，有機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)(shu)在2005年前(qian)被幾(ji)家跨國公(gong)司(si)壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費(fei)。