硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由硅和(he)氧(yang)原子交替構(gou)成(cheng)，硅原子上(shang)(shang)通常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入可提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入則可提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一(yi)般(ban)在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出(chu)(chu)，在180℃下(xia)可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數周或更長(chang)時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率(lv)在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)。此外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)突出(chu)(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領(ling)域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅橡膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方(fang)法很(hen)多，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)為固體(ti)硅橡膠(jiao)和液體(ti)硅橡膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)，高(gao)(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲基乙(yi)烯基硅橡膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙(yi)烯基硅橡膠(jiao)、氟硅，腈硅橡膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型、超耐低溫型、超耐高(gao)(gao)溫型、高(gao)(gao)強力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世(shi)。1948年，采用(yong)高比表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性(xing)能(neng)躍(yue)升到實用(yong)階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成彈性體的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠，混(hun)入補(bu)強填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡膠的(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低(di)成本(ben)或(huo)(huo)改(gai)善膠料性能及賦予硫化(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)(huo)加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高分(fen)(fen)子鏈的(de)交聯反(fan)應(ying)；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)(fen)解產物(wu)和(he)其他揮(hui)發性化(hua)(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有(you)開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)(ding)，在(zai)(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織不粘(zhan)連，具有抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)肌(ji)體組(zu)織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機(ji)硅材料(liao)在(zai)汽車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提高(gao)汽車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將推(tui)動汽車(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽車(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府采(cai)(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內(nei)政府采(cai)(cai)購(gou)以(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有(you)力(li)保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠在(zai)汽車(che)(che)(che)行業將以(yi)年(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)(fei)石油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)(fei)石油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石油價格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開(kai)(kai)始低于(yu)石油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)(da)規模(mo)替(ti)代(dai)石油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空(kong)間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。