硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子上(shang)通(tong)常(chang)連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節(jie)組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在合成聚合物中是(shi)較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理(li)惰(duo)性(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因(yin)此(ci)在醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要(yao)品種

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多，通(tong)常按固化前的(de)(de)形態分(fen)(fen)為固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫度分(fen)(fen)為室溫硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的(de)(de)不同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用途的(de)(de)不同又(you)可分(fen)(fen)為通(tong)用型、超(chao)耐低(di)溫型、超(chao)耐高溫型、高強力型、耐油型、醫(yi)用型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)(hua)鐵為催(cui)化(hua)(hua)劑合成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采用高(gao)比(bi)表面積的氣相法白(bai)炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍(yue)升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷(wan)合成開(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工(gong)業化(hua)(hua)研究始于(yu)1957年(nian)，多家研究所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能(neng)力為135千噸，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)(xing)體的過(guo)程(cheng)是(shi)(shi)(shi)(shi)經過(guo)高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的。它主要以高分子量的聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的補強主要是(shi)(shi)(shi)(shi)各(ge)種類型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有時(shi)為了(le)降低(di)成本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)(shi)(shi)各(ge)種有機(ji)過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解(jie)產物(wu)和其他(ta)揮發性化(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要(yao)性能(neng)

   （1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫環(huan)境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明(ming)其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘連，具有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新研究(jiu)，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅(fu)度(du)提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全(quan)性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品(pin)(pin)牌擴(kuo)大(da)在(zai)政府(fu)采購(gou)的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)(guo)內(nei)政府(fu)采購(gou)以合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主的(de)局面提供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提供有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測(ce)未來3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)(guo)(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以年(nian)(nian)均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非(fei)石油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)為全球(qiu)有機(ji)硅(gui)單體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年(nian)起開始(shi)低于石油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為大(da)宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并(bing)開始(shi)大(da)規模替(ti)代石油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極大(da)拓展有機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。