硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧原子交替構(gou)成，硅(gui)原子上(shang)通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐溫(wen)(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合成聚(ju)合物(wu)中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多(duo)，通常(chang)按(an)固化(hua)前(qian)的形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度(du)分(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)(ti)的不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能(neng)和(he)用(yong)途的不同又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫(yi)用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的氣相法白炭(tan)黑(hei)補(bu)強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性(xing)能躍升到(dao)實用(yong)階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工(gong)業化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企(qi)業陸(lu)續(xu)開發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅氧(yang)(yang)烷變成彈性體(ti)的過程是經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的。它(ta)主(zhu)要以高分子量的聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度增(zeng)加數十倍。有時為(wei)了降(jiang)低成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊(shu)的性能，也加入相應的各(ge)種(zhong)(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進行高(gao)分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產(chan)物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)僅是天(tian)然(ran)橡膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡膠(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)不粘連，具有抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別適(shi)合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)(mian)的(de)用(yong)量，可以大(da)(da)幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增加(jia)。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨(dang)政(zheng)機(ji)關(guan)公務(wu)用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)(da)在(zai)政(zheng)府采(cai)購的(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)改變目前國內政(zheng)府采(cai)購以合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面(mian)(mian)提(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力(li)保(bao)障。預測未來3年，我國室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油價格的(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)在2005年前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起(qi)開始低于(yu)石(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)消費(fei)。