硅橡膠是(shi)指主(zhu)(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠主(zhu)(zhu)要(yao)由(you)(you)含(han)甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠耐低溫性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時間仍(reng)(reng)有(you)(you)(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在合成(cheng)(cheng)(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)突出特性(xing)，因此在醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)為甲基乙烯基硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是(shi)由美(mei)國以(yi)三(san)氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企業(ye)陸(lu)續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底(di)，中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能(neng)力(li)為135千噸(dun)，其中高溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加(jia)工成(cheng)型(xing)方(fang)法如圖所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性(xing)能。常用(yong)的(de)設備(bei)有開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)(hang)空(kong)、宇航(hang)(hang)工業的(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫外線(xian)等(deng)(deng)十(shi)分(fen)穩(wen)(wen)定(ding)，在不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優良(liang)的(de)(de)耐候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體組(zu)(zu)織不粘連(lian)，具(ju)有抗凝血作(zuo)(zuo)用，對(dui)肌(ji)體組(zu)(zu)織的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適合(he)作(zuo)(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)協(xie)會(hui)統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)(chan)銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加有機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)(chan)量和單車(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增加。國家(jia)鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件實(shi)現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型(xing)目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌擴(kuo)大在政府采購(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份(fen)額，為改變(bian)目(mu)前(qian)國內政府采購(gou)(gou)以(yi)合資(zi)品牌產(chan)(chan)(chan)品為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促(cu)進自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌發(fa)展，國產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產技術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產技術在2005年(nian)前被幾家跨國公司壟(long)斷，但目前我國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起(qi)開始低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。