硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常(chang)連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)含(han)甲基(ji)和(he)(he)少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引(yin)(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周(zhou)或更長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高的(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血(xue)的(de)突(tu)出特性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品(pin)種(zhong)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很多，通(tong)常按固化(hua)前(qian)的形態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫度分為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的不(bu)(bu)同，可分為甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)用途的不(bu)(bu)同又可分為通(tong)用型(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問(wen)世。1948年，采(cai)用高(gao)比表面(mian)積的(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術(shu)的(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家(jia)研究(jiu)(jiu)所和(he)企(qi)業陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)能(neng)力為135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)彈性體的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍(bei)。有時為了降低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性能，也加入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成型(xing)方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行高(gao)分(fen)(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)(fen)解(jie)產物和(he)其他(ta)揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面硬度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)不(bu)粘連(lian)，具(ju)有抗(kang)凝(ning)血(xue)作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適合作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)(wan)(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)(wan)(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用量約達2.0萬(wan)(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)(you)機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)用量，可(ke)以(yi)(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單車(che)(che)用量水(shui)平的(de)提高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現(xian)自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公(gong)務用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府(fu)采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內(nei)政府(fu)采(cai)購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)為(wei)主的(de)局面(mian)提供(gong)了保(bao)障。促(cu)進(jin)自(zi)主品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用提供(gong)有(you)(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)油(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破(po)，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場(chang)空間，同時(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等(deng)其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)(xiao)費。