硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能良(liang)好(hao)，一般(ban)在-55℃下仍能工(gong)作。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很(hen)突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承(cheng)受(shou)數(shu)周或更長時(shi)(shi)間仍有(you)(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在合成聚合物(wu)中是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)(de)方(fang)法(fa)很多，通常(chang)按(an)固化前的(de)(de)形態分為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)(de)不(bu)同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和(he)用(yong)途(tu)的(de)(de)不(bu)同又可(ke)分為(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠早(zao)期是由美國以三(san)氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)(yan)制(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)性能躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本、韓(han)國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)工業化研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年，多(duo)家(jia)研(yan)(yan)究(jiu)所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年底(di)，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸(dun)(dun)，其中(zhong)高溫膠100千(qian)噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓(ya)下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要是各種(zhong)類型(xing)(xing)的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加數十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行高分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行補(bu)充交聯(lian)(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其(qi)他揮(hui)發性化(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常用的(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)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具有(you)(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增加(jia)有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品牌擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自主(zhu)品牌發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大幅上(shang)漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料(liao)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方面取得(de)突(tu)破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規(gui)模(mo)替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)消(xiao)費。