硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組(zu)成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受(shou)數周或(huo)更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)(zai)(zai)合(he)(he)成(cheng)聚合(he)(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫用(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)廣泛。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的方(fang)法(fa)很多，通常按(an)固(gu)化前(qian)的形態分為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體(ti)的不同，可(ke)分為(wei)(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用途的不同又可(ke)分為(wei)(wei)通用型(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)、醫用型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早(zao)期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的氣相法白(bai)炭黑補(bu)強(qiang)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的性(xing)能躍升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的基(ji)(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力(li)為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠100千噸。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)(ju)硅氧(yang)(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體(ti)的過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的。它主要以高分子量的聚(ju)(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)(yang)(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)的補強主要是(shi)各(ge)(ge)種類型的白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強度(du)增加(jia)(jia)(jia)數(shu)十倍。有(you)(you)時為了(le)降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特(te)殊的性能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種有(you)(you)機(ji)過(guo)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

    加工成(cheng)型方(fang)法如圖(tu)所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)(lian)反(fan)應(ying)；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補(bu)充交(jiao)聯(lian)(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他揮(hui)發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)設備有(you)開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一定的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能優(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外(wai)線等十分穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)情(qing)況下，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能。室(shi)溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘(zhan)連(lian)，具(ju)有抗凝(ning)血(xue)作用，對肌體組織(zhi)的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合作為(wei)醫用材(cai)料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分(fen)別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增加有機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增加。國家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實(shi)現(xian)自(zi)主化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國內政(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未(wei)來3年，我國室溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的非石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)(fei)量的98%。但因(yin)(yin)為(wei)石油(you)(you)價格的大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的生(sheng)產(chan)技術(shu)方面(mian)(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的生(sheng)產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面(mian)(mian)原因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價格從2011年起開(kai)始低于(yu)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的消費(fei)(fei)。