硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯基(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引入則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成聚(ju)合物(wu)中是(shi)(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導(dao)致(zhi)凝血的(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通常(chang)按固(gu)化前(qian)的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不(bu)(bu)同，可(ke)(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)用途(tu)的(de)不(bu)(bu)同又可(ke)(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強(qiang)力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年，采(cai)用高比(bi)表面(mian)積的(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白(bai)炭(tan)黑(hei)補(bu)強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)所和企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成彈性(xing)體(ti)的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)成彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加數十倍。有(you)時為了(le)降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加入相(xiang)應的(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)添(tian)加劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)物或加成反(fan)應催化(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二(er)次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交聯、驅(qu)除硫(liu)化劑分解產物和其他揮發性化合物以穩(wen)定硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體組(zu)織不粘連，具有抗凝血作用(yong)，對肌(ji)體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增加有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量和單車(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨(dang)政(zheng)機(ji)關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品牌擴大(da)在(zai)政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為改變(bian)目(mu)前(qian)國(guo)內政(zheng)府采(cai)購以合資品牌產(chan)(chan)(chan)品為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局(ju)面提供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品牌發展，國(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供有力保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非(fei)石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術(shu)(shu)方(fang)面取得(de)突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術(shu)(shu)在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球(qiu)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起開(kai)始(shi)低于(yu)石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)大宗石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始(shi)大規模替(ti)代(dai)石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將(jiang)極(ji)大拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同時(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。