硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)(tong)常連有(you)兩個有(you)機基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)能良好，一(yi)般在-55℃下(xia)仍(reng)能工作(zuo)(zuo)。引入苯(ben)基后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承(cheng)受(shou)數(shu)周或(huo)更長(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率(lv)在合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)方法很多，通常(chang)按固化(hua)前的(de)形(xing)態分為(wei)固體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)(ti)(ti)的(de)不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)用途的(de)不同又可(ke)分為(wei)通用型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早(zao)期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比(bi)表面積的(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)性能(neng)躍升(sheng)到(dao)(dao)實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)產技術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)(shi)生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)工業(ye)化研(yan)究始(shi)(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到(dao)(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)產能(neng)力為135千噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高(gao)溫(wen)膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅氧烷變(bian)成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過程(cheng)是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主要(yao)是各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白(bai)炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方法如圖所(suo)示。一(yi)次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補(bu)充交聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)劑分解(jie)產物(wu)(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設(she)備有開放式(shi)煉膠機、捏合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)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(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等氣體的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘(zhan)連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統(tong)計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)(zeng)加有(you)(you)機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主化，《2012年度黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為自(zi)主品(pin)牌擴大(da)在政府采購(gou)的(de)市場份額(e)，為改(gai)變目前(qian)國內政府采購(gou)以合資(zi)品(pin)牌產(chan)品(pin)為主的(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促(cu)進(jin)自(zi)主品(pin)牌發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均(jun)20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油價格的大(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的生產(chan)技術方面取得(de)突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的價格從2011年起開始低于石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的消費。