硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和(he)氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好(hao)，一(yi)般(ban)在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下(xia)(xia)可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率(lv)在合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠還具(ju)有(you)(you)生(sheng)理(li)惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因(yin)此(ci)(ci)在醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的方(fang)法很多，通常按(an)固化(hua)前的形(xing)態分(fen)(fen)(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的不同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和(he)用途的不同(tong)又可(ke)分(fen)(fen)(fen)為通用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑(ji)合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世(shi)。1948年(nian)，采用高(gao)(gao)比表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產技術(shu)的(de)基(ji)礎(chu)。從二甲(jia)基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合(he)成開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)工業化研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企(qi)業陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產能力為135千噸(dun)，其中高(gao)(gao)溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)分(fen)子量的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是(shi)各種類型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了降低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦予(yu)硫化(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性能，也加(jia)入相應的(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方(fang)法如(ru)圖所(suo)示(shi)。一次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反(fan)應(ying)；二次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和其他(ta)揮(hui)發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)(de)設備有(you)開放(fang)式煉膠機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能保持一定(ding)的(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)表面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)(zai)不加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具有優良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘(zhan)連(lian)，具有抗凝(ning)血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別(bie)適(shi)合(he)作(zuo)為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)機(ji)關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供了保(bao)障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提供有(you)力保(bao)障。預測未(wei)來3年，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)行(xing)業將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)方面取得(de)突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國公(gong)司壟(long)斷，但目前我國已(yi)發展成(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開始低(di)于石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規(gui)模替(ti)代石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)樹(shu)脂(zhi)等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。