硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和(he)(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和(he)(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長(chang)時間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)方(fang)法(fa)很多，通常按固化(hua)前的(de)形態分為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單體的(de)不同(tong)，可分為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途(tu)的(de)不同(tong)又(you)可分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)(he)成的(de)(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用(yong)高(gao)(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補(bu)強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到(dao)(dao)實用(yong)階段(duan)，奠(dian)定了現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅烷(wan)合(he)(he)成開(kai)始(shi)生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年，多(duo)家研(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)(dao)2003年底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成彈性(xing)體的(de)過程(cheng)是(shi)經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化成型的(de)。它主要(yao)以高(gao)(gao)分(fen)子(zi)量(liang)的(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)化成彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強主要(yao)是(shi)各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時(shi)為了(le)降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及(ji)賦予硫(liu)化膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)能(neng)(neng)，也(ye)加(jia)入相(xiang)應的(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)機(ji)過氧(yang)化物或加(jia)成反應催化劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補(bu)充交聯、驅除(chu)硫化(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他(ta)揮(hui)發(fa)性化(hua)合(he)物(wu)以穩定(ding)硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式(shi)煉膠(jiao)(jiao)機、捏(nie)合(he)機及(ji)真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具有優良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具有抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為(wei)醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡膠的(de)用(yong)(yong)量約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機(ji)(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度(du)(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平的(de)提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實(shi)現(xian)自主(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)(du)黨政機(ji)(ji)關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政府采購的(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變(bian)目(mu)前國(guo)內(nei)政府采購以(yi)合(he)資品(pin)牌產品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大幅(fu)上(shang)漲，同時我(wo)國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面取(qu)得(de)突破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起(qi)開(kai)(kai)始低于石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。