硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)和氧原子交替(ti)構成，硅(gui)原子上通常(chang)連(lian)有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入則可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法(fa)很多(duo)，通常按固化前的(de)形(xing)態分(fen)為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)不同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)不同又可分(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問(wen)世。1948年，采用高比(bi)表面積(ji)的(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、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)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業化(hua)研究(jiu)始于(yu)1957年，多(duo)家研究(jiu)所(suo)和(he)企業陸續(xu)開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力(li)為135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)100千噸(dun)。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要是各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)增加(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)劑(ji)。

    加工成型(xing)方法如圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)(jiao)聯反應(ying)；二次硫化的(de)目的(de)是進行(xing)補充交(jiao)(jiao)聯、驅(qu)除硫化劑分解產物(wu)和其(qi)他揮(hui)發性(xing)(xing)化合物(wu)以穩定(ding)硫化膠的(de)各項性(xing)(xing)能(neng)。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及(ji)真空(kong)密煉機(ji)。

    主(zhu)要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)(biao)面硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可(ke)達-100℃，表(biao)(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)異。這(zhe)對航(hang)空(kong)(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及紫外線等十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)(you)及化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有(you)抗(kang)凝血作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫用(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量約達(da)2.0萬t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)(jian)方面的(de)(de)用量，可以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)用量水平(ping)的(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)(jian)實現自(zi)主化，《2012年度黨政機關(guan)公務用車(che)選用車(che)型目錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促進(jin)自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提供有力保(bao)障。預測未(wei)來3年，我國(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)行(xing)業將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)(ji)術(shu)方面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)(ji)術(shu)在2005年前被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低(di)于石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大規模替代石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大拓(tuo)展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。