硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替(ti)構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基和(he)少量(liang)乙(yi)烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基的(de)(de)引(yin)入可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)引(yin)入則可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或(huo)更(geng)長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合成聚合物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理(li)惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

    主要(yao)品(pin)種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按(an)固化(hua)前的形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和用途的不同(tong)又可(ke)分(fen)為通用型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由(you)美國(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的氣相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有(you)美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工(gong)業化研(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究所和企業陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能(neng)力為(wei)135千噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠

    高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠，混入補強填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)補強主要是各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了(le)降低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠料(liao)性能及(ji)賦(fu)予(yu)硫化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特(te)殊(shu)的(de)(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫化(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高(gao)分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物和(he)其他揮(hui)發性化(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)(de)(de)(de)設備有(you)開放式(shi)煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫度一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可(ke)達-100℃，表(biao)明其低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)，其物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作用(yong)(yong)，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。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)車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠的用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀(guan)研天下(xia)的新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有(you)(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的用量(liang)，可以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安(an)全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的提高(gao)都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡膠需求的增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)主品(pin)牌的汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)(zi)主品(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采購的市場份額，為改變(bian)目(mu)前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為主的局面提供了保障。促(cu)進(jin)自(zi)(zi)主品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的繁榮(rong)將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的應用提供有(you)(you)力保障。預測未來3年，我(wo)國(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的非石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的98%。但因為(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)油價(jia)格(ge)的大幅上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的關鍵原料有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術方面(mian)取(qu)得突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術在(zai)(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)油基橡(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉(lian)價(jia)的合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大規模(mo)替代石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大拓(tuo)展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業(ye)的市場空(kong)間(jian)，同(tong)時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的消(xiao)費。