硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常(chang)連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機(ji)基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能工作。引入苯基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也很(hen)突出，在180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能承受數周或更長時間仍有(you)(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在合(he)成聚合(he)物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠分類的(de)方(fang)法很多，通常按(an)固化(hua)前(qian)的(de)形(xing)態分為固體硅(gui)(gui)橡膠和液體硅(gui)(gui)橡膠；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠；按(an)所用單體的(de)不(bu)同(tong)(tong)，可分為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠等；按(an)性能和用途的(de)不(bu)同(tong)(tong)又可分為通用型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是(shi)由美(mei)國以三(san)氯化鐵為(wei)催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面(mian)積(ji)的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲(jia)基二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國家(jia)(jia)有美(mei)國。俄羅斯、德(de)國、日本、韓(han)國和(he)中(zhong)國等(deng)。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年，多家(jia)(jia)研(yan)究(jiu)所(suo)和(he)企(qi)業陸續(xu)開(kai)發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅氧烷為生(sheng)膠，混(hun)入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)化劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)各種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠料(liao)性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化膠各種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)(de)(de)各種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化劑是(shi)各種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧化物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應催化劑。

加(jia)工(gong)成型方法如(ru)圖所示。一次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯(lian)(lian)反應(ying)；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交聯(lian)(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放式煉(lian)(lian)膠機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真空密煉(lian)(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)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)(zai)不加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體組織不粘連(lian)，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適(shi)合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達(da)到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度(du)(du)提高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高都將推動(dong)汽(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)(de)(de)增加。國家(jia)鼓(gu)勵(li)自(zi)主品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主化，《2012年度(du)(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品牌擴大在政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國內政府(fu)采(cai)購以(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提供(gong)了(le)保障。促(cu)進自(zi)主品牌發展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供(gong)有(you)力保障。預測未來3年，我國室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)行(xing)業將以(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產技(ji)術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目前我國已發(fa)展成為全(quan)球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為廉價的(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場(chang)空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費(fei)。