硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由硅和(he)氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅原子(zi)上(shang)(shang)通常連(lian)有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅氧鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可提(ti)高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可提(ti)高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性能(neng)。硅橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性能(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下可長期工(gong)作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長時間仍有(you)彈性，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性好，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突出(chu)特性，因此(ci)在醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的(de)(de)(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)(de)(de)形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度(du)分(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體的(de)(de)(de)不同(tong)(tong)，可分(fen)(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和用(yong)(yong)途(tu)的(de)(de)(de)不同(tong)(tong)又(you)可分(fen)(fen)(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實(shi)用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年(nian)，多(duo)家(jia)(jia)研究(jiu)所和企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主(zhu)要以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷為生膠，混入補強填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡膠的(de)補強主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍(bei)。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各種(zhong)特(te)殊的(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)(ci)硫化的(de)目(mu)的(de)是進行高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯反(fan)應；二(er)次(ci)(ci)硫化的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交聯、驅(qu)除(chu)硫化劑(ji)分(fen)解產物和(he)其他揮發(fa)性(xing)化合(he)物以穩(wen)定(ding)硫化膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備有開放式(shi)煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分穩定，在(zai)(zai)不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)情況下，就(jiu)具有優(you)良的(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)下，其(qi)物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等的(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織的(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別(bie)適合作(zuo)為醫(yi)用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機硅材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)合(he)資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力(li)保(bao)障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)大(da)(da)幅(fu)上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)生產技(ji)(ji)術方(fang)面取得突破，有(you)(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)生產技(ji)(ji)術在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾(ji)家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但(dan)目前我國已發展成為(wei)全球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)(da)國，這2個(ge)方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模(mo)替(ti)代石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)產業的(de)市(shi)場空間，同(tong)時(shi)將帶動(dong)硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)樹(shu)脂等(deng)其(qi)他有(you)(you)機硅(gui)產品的(de)消(xiao)費(fei)。