硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)(you)硅和(he)氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅原子(zi)上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅橡膠(jiao)主要由(you)(you)含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可提高(gao)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅橡膠(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能工作(zuo)。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)(ye)能承受數(shu)周或更(geng)長時(shi)間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅橡膠(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)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅橡膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常按(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的(de)不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性(xing)能和用(yong)途的(de)不同又(you)可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表(biao)面積(ji)的(de)氣相法(fa)白(bai)炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研究所和(he)企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)(wei)生膠，混(hun)入補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強(qiang)(qiang)主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)增加數十(shi)倍(bei)。有時為(wei)(wei)了降低成本或(huo)改(gai)善膠料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也加入相應的(de)(de)(de)各種(zhong)添加劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各種(zhong)有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加成反(fan)應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法如圖(tu)所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交聯反應；二(er)次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)補(bu)充交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以(yi)穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設(she)備有開放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合(he)機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航空(kong)(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外線(xian)等(deng)(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適(shi)合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下的(de)新(xin)研(yan)究，增加(jia)有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)(mian)的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)增加(jia)。國家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴(kuo)大在(zai)政府采購的(de)市場份(fen)額，為(wei)改(gai)變目前國內政府采購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)(mian)提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未(wei)來3年(nian)(nian)，我(wo)國室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油價格的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方(fang)面取得突破，有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)已發(fa)展成為全(quan)球有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起(qi)開(kai)始(shi)低于石(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模替代石(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時將(jiang)(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。