硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原(yuan)子(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通(tong)常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫性能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性能(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可長期(qi)工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍(reng)有彈性，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性好(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰(duo)性、不(bu)會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性，因此在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)(de)方法(fa)很多(duo)，通(tong)常按固(gu)化前的(de)(de)(de)形(xing)態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單體的(de)(de)(de)不同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和(he)用(yong)(yong)途的(de)(de)(de)不同又可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階(jie)段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所(suo)和(he)企業(ye)陸續(xu)開發(fa)出(chu)各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)(bu)強填料、硫(liu)化劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)化成(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)化膠(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)化膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機過氧(yang)化物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應催化劑(ji)(ji)。

加(jia)工(gong)成(cheng)型(xing)方法(fa)如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高分(fen)(fen)子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)(xing)化(hua)合(he)物(wu)以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)(xing)能(neng)。常(chang)用的(de)設備(bei)有開(kai)放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定，在(zai)不(bu)加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適合作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工業協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)橡膠的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀(guan)研天下的(de)新(xin)研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)橡膠需求的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)主化，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機(ji)(ji)關公(gong)務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征(zheng)求意見稿(gao)）》為自(zi)主品(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)市(shi)場(chang)份額，為改變目前國內政(zheng)(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為主的(de)局(ju)面提(ti)供了保障。促進(jin)自(zi)主品(pin)(pin)牌發(fa)展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保障。預測未來(lai)3年，我國室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面取得突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾(ji)家跨國公司壟(long)斷(duan)，但目前我國已(yi)發展成(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第(di)1大(da)國，這2個方面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。