硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領(ling)域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)(de)方法很多，通(tong)常按(an)(an)固(gu)化前的(de)(de)形態分為(wei)固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用單體的(de)(de)不同，可分為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能和用途的(de)(de)不同又可分為(wei)通(tong)用型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)型、高強(qiang)力型、耐(nai)油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠早(zao)期是由美國以三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表(biao)面積的(de)氣相法白炭(tan)黑(hei)補強的(de)硅(gui)橡(xiang)膠研制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷(wan)合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)國家有美國。俄(e)羅(luo)斯、德國、日本、韓國和(he)中國等(deng)。中國硅(gui)橡(xiang)膠的(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)底，中國硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧烷變成彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分(fen)子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為了降低成本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)成反(fan)應(ying)催化(hua)劑。

加工(gong)成(cheng)型(xing)方法如(ru)圖(tu)所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備有(you)開放(fang)式(shi)煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特征(zheng)是高溫穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)常溫下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)高溫環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可(ke)達-100℃，表明其低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)情況下，就具有優(you)(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下的(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高溫和(he)(he)-50℃的(de)低(di)溫下，其物(wu)理機械性(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)。室溫下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)織不粘(zhan)連(lian)，具有抗凝血作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作為(wei)醫用(yong)(yong)(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠的(de)(de)用量約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用量，可(ke)以(yi)(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單車(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)橡膠需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機關公務用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大在(zai)政府采購(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改變目(mu)(mu)前國(guo)(guo)內政府采購(gou)以(yi)(yi)合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提(ti)供有力保(bao)障。預測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)(yi)年均(jun)20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油價格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上(shang)漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)(jiang)極大(da)(da)(da)拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。