硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上通(tong)(tong)常(chang)連有兩個有機(ji)基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)(ke)長期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長時(shi)間(jian)仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的方法很(hen)多，通常按(an)(an)固化(hua)(hua)(hua)前(qian)的形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度分為(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體(ti)的不同(tong)，可分為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和(he)用途的不同(tong)又可分為(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由(you)美國以三氯(lv)化鐵(tie)為催(cui)化劑合成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的性能躍升到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技(ji)術的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的國家(jia)(jia)有美國。俄(e)羅斯、德國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的工業化研究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研究所和企業陸續(xu)開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)(gao)分(fen)子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填(tian)料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是各(ge)種類(lei)型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)料(liao)(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑。

    加工成型方法如圖(tu)所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解(jie)產物(wu)(wu)和其他(ta)揮(hui)發性化(hua)合物(wu)(wu)以(yi)穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)(de)(de)設(she)備有開放式煉膠機、捏合機及真空(kong)密(mi)煉機。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩(wen)定，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體組織不(bu)粘(zhan)連(lian)，具有(you)抗凝血作(zuo)(zuo)用，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適(shi)合作(zuo)(zuo)為醫用材料。

    硅橡(xiang)膠的用(yong)量(liang)

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用量約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天(tian)下的(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機(ji)硅材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)用量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府采購以合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自主(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障。預測未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取得(de)突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前(qian)(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)(qian)我國已發展成為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規(gui)模(mo)替代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。