硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)(you)含甲基和少量乙烯(xi)基的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基的(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入苯基后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長期工作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領(ling)域(yu)應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類(lei)的方法很(hen)多，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的不(bu)同，可(ke)(ke)分為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和用途的不(bu)同又可(ke)(ke)分為(wei)(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑(ji)合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性(xing)能躍升到實用(yong)階段(duan)，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的基(ji)礎。從(cong)二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)烷(wan)合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工(gong)業化研(yan)(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究所和企業陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種類型的(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦(fu)予硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機過(guo)氧化物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化劑(ji)。

加工成(cheng)型(xing)方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高(gao)分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其他揮(hui)發(fa)性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘連，具有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)非常少。特(te)別(bie)適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研天(tian)下的(de)新(xin)研究，增加有(you)(you)機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以大幅度(du)(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)增加。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)(du)黨(dang)政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在政府采(cai)購(gou)的(de)市(shi)場(chang)份額，為改變(bian)目前國內(nei)政府采(cai)購(gou)以合(he)資品牌(pai)產品為主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面提(ti)供了保(bao)(bao)障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)供有(you)(you)力(li)保(bao)(bao)障(zhang)。預測(ce)未(wei)來3年(nian)，我國室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)(you)價格(ge)(ge)的(de)(de)大幅上(shang)漲，同(tong)時我(wo)(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)(wo)國(guo)已(yi)發展成為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個(ge)方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)(ge)從2011年(nian)起開始低于石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模(mo)替代石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。