硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能承受數(shu)周或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率(lv)在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)分類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫度(du)分為室溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不同，可分為甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能(neng)和用途的(de)不同又可分為通(tong)用型(xing)(xing)(xing)(xing)、超耐低(di)溫型(xing)(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)(gao)溫型(xing)(xing)(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由美國(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比(bi)表面(mian)積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到實用階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業(ye)(ye)化研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和(he)企業(ye)(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)膠是指聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)變(bian)成彈(dan)性體的過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成型(xing)的。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子(zi)量的聚甲基乙烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化劑(ji)等，在(zai)加熱(re)加壓下硫(liu)(liu)化成彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠的補強主(zhu)要(yao)是各(ge)種類型(xing)的白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化膠的強度增(zeng)加數十倍。有(you)時為了降(jiang)低(di)成本或改善膠料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)化膠各(ge)種特殊的性能，也加入相應的各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)是各(ge)種有(you)機過(guo)氧(yang)(yang)化物或加成反應催化劑(ji)。

加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖所示。一次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行補充(chong)交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解產(chan)物和(he)其(qi)他揮發(fa)性化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)(dan)在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化(hua)溫度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)(ding)，在(zai)(zai)不(bu)加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫下(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)組織不(bu)粘連，具有抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適(shi)合(he)作為醫(yi)用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽車(che)(che)產銷分(fen)(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分(fen)(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天(tian)下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機硅材料在汽車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)方(fang)面的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以大幅度提高汽車(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因(yin)此，汽車(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提高都將推動(dong)汽車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)汽車(che)(che)發(fa)展(zhan)(zhan)，關鍵汽車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政府(fu)采購的(de)市場份(fen)額，為改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內政府(fu)采購以合(he)資(zi)品牌(pai)產品為主(zhu)的(de)局面提供了(le)保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)(zhan)，國(guo)(guo)產汽車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮將為汽車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提供有(you)力保障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽車(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)(fei)石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)(fei)石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)大幅上(shang)漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方面取(qu)得突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)(ge)從2011年起開始低(di)于石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空(kong)間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)消(xiao)費(fei)。