硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個(ge)有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的引(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)熱性能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數(shu)周(zhou)或(huo)更長(chang)時(shi)間仍有(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的透氣(qi)性好(hao)，氧氣(qi)透過率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)(shi)較高(gao)(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性、不(bu)會(hui)導致凝血的突(tu)出(chu)特(te)性，因此(ci)在(zai)醫用領域應(ying)用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很多，通常按固化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體的(de)(de)不同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性(xing)能(neng)和(he)用途的(de)(de)不同又可分(fen)為通用型、超耐低溫型、超耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采(cai)用高比表面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯(si)、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研(yan)究(jiu)始于1957年，多(duo)家(jia)研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續(xu)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)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入(ru)(ru)補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主要是各種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入(ru)(ru)相應的(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是各種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

加工(gong)成型方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產(chan)物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空(kong)密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)(deng)(deng)十(shi)分穩(wen)定(ding)，在(zai)(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)(deng)(deng)氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽車(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽車(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽車(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加有機(ji)(ji)硅材料在汽車(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)(yi)大(da)幅度提高汽車(che)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽車(che)產(chan)量和單(dan)車(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)提高都將(jiang)推(tui)動汽車(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽車(che)零部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機(ji)(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內(nei)政府采購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促進自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽車(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽車(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保(bao)障。預測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)在汽車(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)(ge)的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時我(wo)(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術方面(mian)取得突(tu)破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術在2005年(nian)前(qian)(qian)被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目前(qian)(qian)我(wo)(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。