硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由(you)硅(gui)和(he)(he)氧(yang)原子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和(he)(he)少(shao)量乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也很突出，在(zai)180℃下可長期工作，稍高于200℃也能承受數周或更長時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方法(fa)很多，通常按(an)固(gu)化前的(de)(de)形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分為室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)(de)不同(tong)(tong)，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和用(yong)途的(de)(de)不同(tong)(tong)又可分為通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三(san)氯化鐵為(wei)催化劑合成的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表(biao)面積的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到(dao)實用(yong)階段(duan)，奠定(ding)了(le)現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美(mei)國。俄(e)羅斯、德國、日本(ben)、韓(han)國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研究(jiu)所和企(qi)業陸續開發(fa)出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)烷變成彈性體的(de)(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成型(xing)的(de)(de)。它(ta)主要以高分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性能，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應催(cui)化(hua)劑。

加工成型方(fang)法(fa)如圖所示。一次硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)(liu)化劑分(fen)解產物和(he)其他揮發(fa)性化合物以穩定硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)、回彈(dan)性(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)(du)，且力學性(xing)能(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在不(bu)(bu)加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)。（4）電氣性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過(guo)性(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)(bu)粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的新研究(jiu)，增(zeng)加有機(ji)硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方(fang)面的用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度(du)提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的提高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需(xu)求的增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主化，《2012年度(du)黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌擴大(da)在政(zheng)府采購的市場份額，為(wei)改(gai)變目(mu)前國內政(zheng)府采購以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主的局面提供了保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌發展，國產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的應用(yong)(yong)提供有力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠是重(zhong)要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上(shang)漲，同(tong)時(shi)(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面(mian)(mian)取得(de)突破(po)，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我國已發展(zhan)成(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大(da)國，這2個方面(mian)(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)價格從2011年起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)橡膠，并開始大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。