硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通常連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能，三(san)氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能工(gong)作(zuo)。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也很(hen)突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期(qi)工(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)于(yu)200℃也能承受(shou)數(shu)周(zhou)或更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是(shi)(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

    主要(yao)品(pin)種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法(fa)很(hen)多，通常按固(gu)化前的形態分為固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體(ti)(ti)的不同，可分為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用途的不同又可分為通用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑(ji)合成的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世(shi)。1948年，采用高(gao)比表面積的氣相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)(hua)研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所和(he)企業陸續(xu)開發出(chu)各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力(li)為135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高分(fen)子量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)數(shu)十(shi)倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機(ji)過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次(ci)硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫化劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)化合(he)物(wu)以(yi)穩(wen)定硫化膠的(de)(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能。常(chang)用(yong)的(de)(de)設備有(you)開(kai)放式煉膠機、捏(nie)合(he)機及(ji)真空密(mi)煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)(he)(he)表(biao)(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度一(yi)(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫(zi)外線等十分穩(wen)(wen)定，在(zai)不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)(ti)組織不粘(zhan)連(lian)，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少(shao)。特(te)別適(shi)合(he)作(zuo)為醫用材(cai)料(liao)。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量約(yue)達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)用量，可(ke)以大幅度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和單車(che)(che)用量水平的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨(dang)政機關公務用車(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政府采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購(gou)以合(he)資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)(gong)了保障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提(ti)供(gong)(gong)有(you)力保障。預(yu)測未來(lai)3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年(nian)(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的98%。但(dan)因(yin)為石(shi)油(you)(you)價格的大(da)幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的關(guan)鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的生產技術方面(mian)取(qu)得突(tu)破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的生產技術在2005年前(qian)被幾(ji)家跨國公(gong)司(si)壟斷，但(dan)目前(qian)我國已(yi)發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的價格從2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為廉價的合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)產業的市(shi)場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)產品的消費。