硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)和(he)(he)少量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)(de)方法(fa)很多，通(tong)常按(an)固(gu)化前的(de)(de)形態分為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用單體(ti)的(de)(de)不同，可分為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途的(de)(de)不同又(you)可分為(wei)通(tong)用型、超耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)(nai)(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)(nai)(nai)油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美(mei)(mei)國以三氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生(sheng)(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國家有美(mei)(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓(han)國和中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年，多(duo)家研(yan)究(jiu)所(suo)和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的。它主(zhu)要(yao)以高分子量的聚(ju)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠，混入補強填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠的補強主(zhu)要(yao)是(shi)各種(zhong)類(lei)型的白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)特(te)殊的性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相(xiang)應的各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方法(fa)如圖所示。一次硫化的目的是進行高分子鏈(lian)的交聯(lian)(lian)反應；二次硫化的目的是進行補充交聯(lian)(lian)、驅(qu)除硫化劑分解產(chan)物和其(qi)他(ta)揮發(fa)性化合(he)物以穩定硫化膠(jiao)的各項性能。常用的設(she)備(bei)有開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(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)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯變(bian)化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好(hao)。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化學(xue)(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(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(bu)粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量約(yue)達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安(an)全(quan)性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自主品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主化(hua)，《2012年度黨政機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求意見稿）》為自主品牌擴(kuo)大(da)在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政府(fu)采購(gou)以(yi)合(he)資品牌產品為主的(de)(de)局面提供了保(bao)障(zhang)(zhang)。促進自主品牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保(bao)障(zhang)(zhang)。預測(ce)未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取得(de)突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)(guo)公(gong)司壟(long)斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。