硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧原子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子上通常連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性能(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)(ji)耐(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)(xia)可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)承(cheng)受數周或(huo)更(geng)長(chang)時間(jian)仍(reng)有彈性，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性、不會導(dao)致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特(te)性，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)類的方法(fa)很(hen)多，通常按(an)固化(hua)前(qian)的形態分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體(ti)的不同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性(xing)能和用(yong)途的不同又可分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能躍升(sheng)到實(shi)用階段，奠定了現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅烷(wan)合成開(kai)始生產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業(ye)化研(yan)究始于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和企(qi)業(ye)陸續開(kai)發(fa)出各(ge)種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷(wan)為生膠，混入(ru)(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱(re)加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是各種類型的(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度(du)增加數十倍。有時為了(le)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)或(huo)改善(shan)膠料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加入(ru)(ru)相(xiang)應的(de)(de)各種添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示。一(yi)次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交聯反(fan)應(ying)；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解產物(wu)(wu)和(he)其(qi)他揮(hui)發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及(ji)真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航空、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等十分穩定，在(zai)不(bu)加任(ren)何添(tian)加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)(you)(you)優良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)優異(yi)的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有(you)(you)(you)抗凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對肌(ji)體(ti)組(zu)(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)(zuo)為(wei)醫用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)(you)機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都將推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現(xian)自(zi)主化(hua)，《2012年度黨政機關(guan)(guan)公(gong)務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄（征求(qiu)(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主品牌(pai)(pai)擴大在政府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場份(fen)額，為(wei)改(gai)變(bian)目前國(guo)(guo)內(nei)政府采購以(yi)(yi)合(he)資品牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主品牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有(you)(you)力保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)行(xing)業將以(yi)(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)(ji)術(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)(ji)術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)已發(fa)展(zhan)成為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。