硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)(lian)由硅(gui)和(he)氧原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通常連(lian)有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧鏈(lian)(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)引入(ru)可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引入(ru)則可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐溫(wen)及(ji)耐油(you)性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐熱性能(neng)也(ye)很突出，在180℃下(xia)(xia)可長期工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長時間(jian)仍有彈(dan)性，瞬時可耐300℃以上的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性好，氧氣透過率(lv)在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生(sheng)理惰性、不會(hui)導(dao)致凝血(xue)的(de)突出特性，因(yin)此(ci)在醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)(gui)橡膠分(fen)(fen)類(lei)的方法很多，通(tong)常按(an)(an)固(gu)(gu)化前的形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)(gu)體硅(gui)(gui)橡膠和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)橡膠；按(an)(an)硫化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠；按(an)(an)所用(yong)單體的不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠等(deng)；按(an)(an)性能和(he)用(yong)途的不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由(you)美國以三氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)基(ji)礎(chu)。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)烷(wan)合(he)成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國家(jia)(jia)有美國。俄羅斯(si)、德國、日本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業(ye)化研(yan)(yan)究始于1957年，多家(jia)(jia)研(yan)(yan)究所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)過程是(shi)(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分(fen)子(zi)量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)各種(zhong)(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和其他(ta)揮(hui)發性化(hua)合(he)(he)物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放(fang)式(shi)煉膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合(he)(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就具有(you)(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中(zhong)(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(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(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)(te)別適合(he)作為醫(yi)用(yong)材(cai)料(liao)。

    硅橡(xiang)膠的用量(liang)

    據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)(fen)別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)新(xin)研(yan)究，增加(jia)有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度提高汽(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(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量水平(ping)的(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)增加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見(jian)稿(gao)）》為自主(zhu)(zhu)品牌擴大在政府采購的(de)市(shi)場份(fen)額，為改變目(mu)前國內(nei)政府采購以(yi)合資品牌產(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促(cu)進自主(zhu)(zhu)品牌發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)(yong)(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面取得突(tu)破，有機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年前(qian)被幾家(jia)跨國公司壟(long)斷(duan)，但目前(qian)我國已發(fa)展成為(wei)(wei)全球有機硅(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)(da)國，這2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有機硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。