硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有兩(liang)個有機基(ji)團的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的引(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)(tu)出，在(zai)(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)(tou)過(guo)率在(zai)(zai)(zai)(zai)合成聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的突(tu)(tu)出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠分類的(de)方(fang)法很多(duo)，通常按(an)(an)固化(hua)(hua)前(qian)的(de)形態(tai)分為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，高溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)所用單體(ti)的(de)不(bu)同，可分為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按(an)(an)性能和用途(tu)的(de)不(bu)同又可分為(wei)(wei)通用型(xing)、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早(zao)期是(shi)由(you)美國以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積(ji)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產(chan)(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業化(hua)研究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研究所和(he)(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)(chan)能(neng)力(li)為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)硅氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性體的過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的。它主(zhu)要以高分(fen)子量的聚(ju)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠(jiao)的補(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性能(neng)(neng)及賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的性能(neng)(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入相應的各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添(tian)加劑的(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘(zhan)連(lian)，具有(you)抗(kang)凝血作用(yong)(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特別適合作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協(xie)會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠的(de)用(yong)量約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)量水平的(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)橡膠需求的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)市(shi)場(chang)份額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面提供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應用(yong)提供(gong)有(you)力(li)保障。預測未來(lai)3年，我(wo)國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)公司(si)壟(long)斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開始低(di)于石(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大規模(mo)替代石(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓(tuo)展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。