硅橡膠是指主鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)(you)含(han)甲基(ji)和(he)(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也(ye)很突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有(you)彈(dan)性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)(tou)氣性好(hao)，氧(yang)氣透(tou)(tou)過(guo)率(lv)在(zai)(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)突出特性，因此在(zai)(zai)(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方法(fa)很多，通(tong)常按固化(hua)前的(de)(de)形(xing)態分為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫度(du)分為(wei)室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用單(dan)體的(de)(de)不同(tong)，可分為(wei)甲基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性(xing)能(neng)和用途(tu)的(de)(de)不同(tong)又可分為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由美國以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用(yong)(yong)高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)性(xing)能躍升到(dao)實用(yong)(yong)階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)國家有美國。俄羅(luo)斯(si)、德國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)國等(deng)。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)工(gong)業(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業(ye)陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強主要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低(di)成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如圖所(suo)示。一次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分(fen)解(jie)產(chan)物和其他揮發性(xing)化合物以穩(wen)定硫(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特(te)征是(shi)高溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但在200℃以上的高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的玻(bo)璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工業(ye)的意(yi)義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在不加任何添加劑的情(qing)況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)(you)優良(liang)的耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優異的絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的高溫(wen)和-50℃的低溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具有(you)(you)(you)抗凝血作用(yong)，對肌體組織的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅(fu)度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年度黨(dang)政機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)牌擴大在政府(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改(gai)變目(mu)前(qian)國(guo)內政府(fu)采購以(yi)(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進自主(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)(ji)術方(fang)面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)(ji)術在2005年前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷，但目(mu)前(qian)我(wo)國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)(kai)始低于石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大規模替(ti)代(dai)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費。