硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低(di)(di)溫(wen)(wen)性能，三氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)(di)溫(wen)(wen)性能良好(hao)，一般在-55℃下仍能工作(zuo)。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱(re)性能也(ye)很突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數周或更(geng)長(chang)時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣(qi)性好(hao)，氧氣(qi)透過率在合成聚合物中(zhong)是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性、不會導(dao)致凝(ning)血(xue)的(de)突(tu)出(chu)特性，因(yin)此在醫用(yong)(yong)領域應用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)(an)固化前(qian)的(de)形態(tai)分(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用單體(ti)(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)(an)性能和用途(tu)的(de)不(bu)同又可分(fen)為通(tong)用型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)合成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高(gao)(gao)比表面積的氣(qi)相法白炭黑(hei)補(bu)強(qiang)的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到實(shi)用階段，奠(dian)定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工(gong)業化(hua)(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)過(guo)程(cheng)是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各種類(lei)型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加數十倍(bei)。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及(ji)賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的(de)性能，也加入(ru)相應的(de)各種添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各種有機(ji)過(guo)氧化(hua)(hua)物(wu)或加成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分(fen)子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑(ji)分(fen)解(jie)產物和其他揮發性(xing)化合(he)物以穩定硫(liu)化膠的(de)各(ge)項性(xing)能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在不加任何添(tian)加劑的(de)(de)情(qing)況下，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳(tan)等(deng)氣體的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體組織不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別(bie)適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)(mian)的(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大(da)幅(fu)度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵(li)自主品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政機關(guan)公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主品(pin)牌擴大(da)在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府(fu)采購(gou)以(yi)合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)局面(mian)(mian)提供了保(bao)障(zhang)。促進自主品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提供有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未(wei)來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方面取得突破，有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)(da)國(guo)(guo)，這2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓展有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)空間(jian)，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。