硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則(ze)可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數(shu)周或(huo)更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合成聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)(zai)醫(yi)用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和(he)用途的(de)不(bu)同又可分(fen)為(wei)(wei)通用型、超耐(nai)(nai)低(di)溫型、超耐(nai)(nai)高溫型、高強力(li)型、耐(nai)(nai)油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以(yi)三(san)氯化鐵(tie)為(wei)催(cui)化劑合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)有(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)工業化研究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研究所(suo)和企(qi)業陸(lu)續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫(wen)膠100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧(yang)烷(wan)變成彈性體(ti)的(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了(le)降低成本或改善膠(jiao)料(liao)(liao)性能及賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)(jia)成反(fan)應催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進行高(gao)分子鏈的交聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解產物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的各項性(xing)能。常(chang)用的設(she)備(bei)有開(kai)放式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體組織不粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝血作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合(he)作為醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅材料在(zai)(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)零部件(jian)(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大(da)幅度提高(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提高(gao)都(dou)將推動(dong)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國家鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零部件(jian)(jian)實(shi)現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)(zai)(zai)政府采購(gou)的(de)(de)市場份額，為改變目前國內政府采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提供(gong)有力保障。預測(ce)未來3年(nian)，我(wo)國室溫硫化硅橡膠在(zai)(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)大(da)幅(fu)上(shang)漲(zhang)，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面(mian)取(qu)得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家(jia)跨(kua)國公司(si)壟斷，但目前(qian)我國已發展(zhan)(zhan)成(cheng)為全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年起開始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。