硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通(tong)(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引入苯(ben)(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受(shou)數(shu)周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)前的(de)形態分為固體硅橡(xiang)膠(jiao)和液體硅橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分為室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)(yong)單(dan)體的(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分為甲基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可(ke)分為通用(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比(bi)表(biao)面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產技(ji)術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產能力為(wei)135千噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變(bian)成彈性(xing)體(ti)(ti)的(de)過(guo)(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型(xing)的(de)。它(ta)主要(yao)以高分子量(liang)的(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)各種類型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降低成本或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)性(xing)能(neng)(neng)，也(ye)加(jia)(jia)入相應的(de)各種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各種有(you)機過(guo)(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)成反應催化(hua)劑。

加(jia)工成(cheng)型方法如(ru)圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)(mu)的(de)是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)(mu)的(de)是進(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產物(wu)(wu)和其他(ta)揮發(fa)性(xing)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可(ke)達(da)-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對航空(kong)、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具有(you)抗凝血作用，對肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別(bie)適(shi)合(he)作為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新(xin)研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自主品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實現自主化(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為自主品牌(pai)擴大在政(zheng)府(fu)(fu)采購(gou)的(de)市場份(fen)額，為改(gai)變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)(fu)采購(gou)以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為主的(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促進(jin)自主品牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業將以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生產技術方面取得突破(po)，有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生產技術在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)單體第(di)1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規(gui)模(mo)替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機硅(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。