硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交替(ti)構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通常連(lian)有兩個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性能(neng)良好(hao)(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性能(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長時間仍(reng)有彈性，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性好(hao)(hao)，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理(li)惰性、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性，因此(ci)在(zai)(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法(fa)很多，通常按(an)固化前的(de)形(xing)態(tai)分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)途的(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高溫(wen)型、高強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)(yong)高比表面(mian)積的氣(qi)相(xiang)法白炭黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升(sheng)到(dao)實用(yong)(yong)階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的基礎。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究所(suo)和企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠，混入補(bu)(bu)強填料、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加熱(re)加壓下硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)補(bu)(bu)強主要是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加數十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠料性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進行高分子鏈的交(jiao)(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進行補充交(jiao)(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他揮發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)膠的各(ge)項性能。常(chang)用的設備(bei)有開(kai)放式(shi)煉膠機、捏(nie)合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航(hang)空、宇(yu)航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等氣體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘連，具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)抗(kang)凝血(xue)作用，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因(yin)此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主品牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主品牌(pai)(pai)擴大在政府采購(gou)的(de)(de)市(shi)場份額，為改(gai)變(bian)目前國內(nei)政府采購(gou)以合資(zi)品牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品為主的(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進(jin)自主品牌(pai)(pai)發展(zhan)，國產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)橡膠是重要的非(fei)石油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠，約占(zhan)非(fei)石油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠消(xiao)費量(liang)的98%。但因(yin)(yin)為(wei)石油價(jia)格的大幅上漲，同(tong)時我國在硅(gui)橡膠的關(guan)鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)單(dan)體的生產技術(shu)方(fang)面取得突(tu)破，有(you)機硅(gui)單(dan)體的生產技術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨(kua)國公司(si)壟斷，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)單(dan)體第1大國，這(zhe)2個(ge)方(fang)面原(yuan)因(yin)(yin)使硅(gui)橡膠的價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠，僅約為(wei)大宗石油基(ji)橡膠的80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的合(he)(he)成(cheng)橡膠，并開始(shi)大規(gui)模替代石油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠。這(zhe)將極大拓(tuo)展(zhan)有(you)機硅(gui)產業的市(shi)場空(kong)間，同(tong)時將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)機硅(gui)產品(pin)的消(xiao)費。