硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數(shu)周(zhou)或更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用(yong)(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠分(fen)類的(de)方(fang)法很多，通常按(an)固化前(qian)的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的(de)不(bu)(bu)同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)性能(neng)和(he)用(yong)途的(de)不(bu)(bu)同又(you)可(ke)分(fen)為通用(yong)型、超(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)型、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐油型、醫(yi)用(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠早(zao)期(qi)是由美國(guo)以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高比表(biao)面(mian)積的(de)(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實(shi)用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠生產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的過程是(shi)(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的。它(ta)主要以高(gao)分子量的聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的補(bu)強(qiang)主要是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)類型的白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的各種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工(gong)成型方(fang)法如圖所示(shi)。一次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫化劑分解產物和(he)其(qi)他揮(hui)發性化合物以穩定硫化膠的(de)(de)各項(xiang)性能。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且(qie)力(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組織(zhi)不粘連，具有抗凝(ning)血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特(te)別適合作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車工業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)車產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別增長(chang)(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車工業硅(gui)(gui)橡膠的(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀(guan)研天下(xia)的(de)新研究，增加有機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)車零(ling)部件(jian)方面的(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)車的(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)車產(chan)量(liang)和(he)單車用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)車工業對硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)增加。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)車發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車零(ling)部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機關(guan)公務用(yong)車選(xuan)用(yong)車型目(mu)(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在政府(fu)采購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目(mu)(mu)前(qian)國內(nei)政府(fu)采購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供了保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)車業的(de)繁榮(rong)將為(wei)(wei)汽(qi)車膠的(de)應用(yong)提(ti)供有力(li)保障。預測未來3年，我國室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠在汽(qi)車行業將以年均20%增長(chang)(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術方面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術在2005年前被幾(ji)家跨國公司(si)壟斷，但目前我國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年起開(kai)始(shi)低(di)于石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。