硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含(han)甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長(chang)(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長(chang)(chang)時間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在合成聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還(huan)具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的方法很多，通常按固化(hua)前的形態分為(wei)(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度分為(wei)(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)(ti)的不同，可(ke)分為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性(xing)能(neng)和用途(tu)的不同又可(ke)分為(wei)(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三(san)氯化鐵為(wei)催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍(yue)升到實用階段(duan)，奠定了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅烷合成開(kai)始(shi)生產硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研究(jiu)始(shi)于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和企業陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量的(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)(shi)各種(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有時為了降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能，也加入相應的(de)各種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所(suo)示。一次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發(fa)性(xing)(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)(xing)能。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬(ying)度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)良的(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)材料(liao)在汽車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以(yi)大幅(fu)度提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都將推動(dong)汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵(li)自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主化(hua)(hua)，《2012年(nian)度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿(gao)）》為自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府(fu)采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主的(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)(ti)供有(you)力(li)保障(zhang)。預(yu)測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠在汽車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)價格的(de)(de)(de)(de)(de)大幅(fu)上(shang)漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方(fang)面(mian)取得突破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾(ji)家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始低(di)于石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替代石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他(ta)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。