硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲(jia)基(ji)和(he)少(shao)量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)良(liang)好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可耐300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不(bu)會(hui)導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多，通(tong)常按固(gu)化(hua)(hua)(hua)前的形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用單體(ti)的不(bu)同，可分(fen)為甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用途的不(bu)同又可分(fen)為通(tong)用型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油(you)型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企(qi)業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠是指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)過程是經(jing)過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量(liang)的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)為(wei)(wei)生膠，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠的(de)補(bu)強主(zhu)要是各種(zhong)(zhong)類型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)(wei)了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善膠料性能及賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方(fang)法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化的目的是進(jin)行高分子(zi)鏈的交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化的目的是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分解產(chan)物(wu)和(he)其(qi)他揮(hui)發(fa)性化合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)(liu)化膠的各項性能。常(chang)用的設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)(ju)有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)(che)工(gong)業協會統(tong)計，2012年，汽車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽車(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)材(cai)料在汽車(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以大(da)(da)幅度提高(gao)汽車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將推動汽車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽車(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)(da)在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)(wei)(wei)改(gai)變目(mu)(mu)前國內政(zheng)府采購(gou)以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提供了保(bao)(bao)障。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國產(chan)汽車(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)(wei)汽車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提供有(you)力保(bao)(bao)障。預測未來3年，我國室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽車(che)(che)行(xing)業將以年均(jun)20%增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)。

此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油價格(ge)的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取得(de)突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前被幾(ji)家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前我(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低于石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同時將帶動(dong)硅(gui)油、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消(xiao)費。