硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)和(he)氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機(ji)基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含甲基和(he)少(shao)量乙烯基的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)(lian)節組成。苯基的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基及氰基的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率(lv)在(zai)合成聚合物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分類的(de)(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固化前的(de)(de)形(xing)態分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫化溫(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)單(dan)體的(de)(de)不同(tong)，可分為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不同(tong)又可分為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指聚(ju)硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)過程是經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生膠，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補(bu)強(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有(you)時為了降(jiang)低(di)成本(ben)或(huo)改善膠料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行高(gao)分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行補(bu)充交聯、驅(qu)除硫化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發(fa)性化(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開(kai)放式(shi)煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)織不粘(zhan)連，具有抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)車(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料在(zai)汽(qi)車(che)零部件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提高(gao)汽(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)提高(gao)都(dou)將推動汽(qi)車(che)工業(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)零部件(jian)實(shi)現自(zi)主化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以合資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促(cu)進自(zi)主品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為(wei)汽(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力(li)保(bao)障。預測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)行業(ye)將以年均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的大幅上漲，同時(shi)(shi)我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技術方面取得突破，有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前被幾家(jia)跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大國(guo)(guo)，這2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價格從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的市場空間，同時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消費(fei)。