硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替(ti)構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可長期(qi)工作，稍(shao)高于(yu)200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數(shu)周或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在合成(cheng)聚合物中(zhong)是較(jiao)高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很(hen)多，通(tong)常按(an)固(gu)化前的形態分(fen)(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的不(bu)同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)為甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能和(he)用(yong)(yong)途的不(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)(fen)為通(tong)用(yong)(yong)型、超(chao)(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)型、超(chao)(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫(yi)用(yong)(yong)型等等。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑(ji)合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表(biao)面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力(li)為135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)過程(cheng)是經過高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)聚(ju)(ju)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型(xing)方法如圖所示。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產物和其他揮(hui)發性化合物以穩定硫(liu)化膠的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著(zhu)的特(te)征是(shi)高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的高溫(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯(xian)(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對航空、宇航工業的意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分穩定，在不(bu)加任(ren)何添加劑的情況下(xia)，就具(ju)有優良的耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)的絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的高溫(wen)和(he)-50℃的低溫(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)的透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血作用，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特(te)別(bie)適合(he)作為(wei)醫用材料。

    硅橡(xiang)膠的(de)用量(liang)

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)(gui)材(cai)料在(zai)(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為自主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)(zai)(zai)政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)以(yi)合(he)資(zi)品牌(pai)產(chan)(chan)品為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了保障(zhang)。促進自主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提供有力保障(zhang)。預(yu)測未來(lai)3年(nian)(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年(nian)(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)方面取得(de)突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)已發展成為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為廉價的(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模(mo)替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場(chang)空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費。