硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成聚(ju)合物中是較高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用領域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前的形態分(fen)(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)(fen)為室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單(dan)體的不(bu)同，可分(fen)(fen)為甲(jia)基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)途的不(bu)同又可分(fen)(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高(gao)(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用高比(bi)表(biao)面積的(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)(neng)躍升到實(shi)用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)(kai)始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家(jia)(jia)有(you)美(mei)國。俄羅斯、德國、日(ri)本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)(ye)化(hua)(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研究(jiu)所和企(qi)業(ye)(ye)陸(lu)續開(kai)(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)(neng)力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成彈性體的(de)過程是(shi)經過高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主要以高分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)(ru)補(bu)強填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)強主要是(shi)各種(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降低成本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)(ru)相應的(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖(tu)所(suo)示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈(lian)的(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和其他(ta)揮發性化(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各(ge)項(xiang)性能。常用(yong)的(de)(de)(de)設備有開(kai)放式(shi)煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密(mi)煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)或(huo)某些合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等十分穩定，在不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(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)橡(xiang)膠(jiao)具有(you)(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)具有(you)(you)(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體組織不粘連，具有(you)(you)(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適(shi)合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比分別(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)新研究，增加(jia)有機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年度黨(dang)政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政府采(cai)購的(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面提(ti)供了保障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)(yi)年均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的非石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約占非石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)(you)價(jia)格的大幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的關鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的生產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的價(jia)格從2011年起開(kai)始低于石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)大宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始大規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將極大拓展有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的市場空間，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的消費(fei)。