硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替(ti)構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐高、低溫(wen)(wen)性能，三(san)氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引入則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)(wen)性能良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐熱性能也很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高于200℃也能承受(shou)數周(zhou)或更長時間仍(reng)有(you)彈性，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性好，氧(yang)氣透過率在合(he)(he)成(cheng)(cheng)聚(ju)合(he)(he)物中是較高的(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導致凝血的(de)突(tu)出(chu)特性，因此(ci)在醫用領(ling)域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方(fang)法很多，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能和(he)用(yong)(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型、超耐低(di)溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油(you)型、醫用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高比表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開(kai)(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續開(kai)(kai)發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能力(li)為135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是指聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的過(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的。它主(zhu)要以高分子量的聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的補強主(zhu)要是各種類型的白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)數十倍(bei)。有時為了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的各種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各種有機過(guo)(guo)氧化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑。

加工成型方(fang)法如(ru)圖(tu)所(suo)示。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進行高分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進行補(bu)充交聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)化劑分解產物(wu)和其(qi)他揮發性(xing)化合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化膠的(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)設備有開放(fang)式(shi)煉膠機、捏合(he)機及真空(kong)密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)也(ye)非(fei)(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其(qi)物理(li)機械性(xing)(xing)能(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與(yu)人(ren)體組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血(xue)作用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)(chang)少。特別適合作為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同(tong)比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改變目前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府采購以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促(cu)進自(zi)主品(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅(fu)上漲，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取得(de)突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年前被(bei)幾家跨國公司壟斷，但目前我(wo)國已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)(da)國，這2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低于石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)(da)宗(zong)石油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)(da)規模替代石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。