硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通常連(lian)有兩個有機基團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基和(he)少量(liang)乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過(guo)率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分類的方法(fa)很多，通常按固化(hua)前(qian)的形態分為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)單體的不(bu)同(tong)，可分為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按性能和(he)用(yong)途的不(bu)同(tong)又可分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國以三氯(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯(si)、德國、日本、韓國和中(zhong)國等(deng)。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企(qi)業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)氧烷為生膠，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是各種類型(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數(shu)十倍(bei)。有(you)(you)時為了(le)降低成(cheng)(cheng)本或改善膠料性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各種特殊的(de)(de)(de)(de)性能(neng)，也(ye)加入相應的(de)(de)(de)(de)各種添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種有(you)(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工(gong)成型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和(he)其(qi)他揮(hui)發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備有開(kai)放(fang)式煉膠機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)(you)異(yi)。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定，在(zai)不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)好(hao)。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝(ning)血(xue)作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特別(bie)適(shi)合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別(bie)增長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可(ke)以大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府采購以合資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供有(you)力保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年均(jun)20%增長(chang)(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)大幅上漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公(gong)司壟(long)斷，但(dan)目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)(jiang)極大拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同時將(jiang)(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等(deng)其(qi)他(ta)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。