硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和氧(yang)(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上通(tong)常(chang)連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過率在(zai)(zai)合(he)(he)成(cheng)聚合(he)(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很多，通常按固化(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)(de)不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)途的(de)(de)不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵(tie)為(wei)催化劑合成(cheng)(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的(de)氣相法(fa)白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研(yan)究所和企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅橡膠是(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠，混入(ru)補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化劑(ji)(ji)等，在加熱(re)加壓下硫(liu)化成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡膠的(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化膠的(de)強度增(zeng)加數十倍(bei)。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加入(ru)相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)(ji)。硫(liu)化劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機(ji)過氧化物(wu)或(huo)加成(cheng)反應催化劑(ji)(ji)。

加工成型方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物和(he)其(qi)他(ta)揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)(ji)紫外(wai)線(xian)等(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體組織(zhi)不粘連，具有抗凝血作用(yong)(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別適合作為(wei)(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分(fen)(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現自主化，《2012年度黨政(zheng)機關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)市場(chang)份(fen)額(e)，為(wei)改(gai)變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府采購以合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局(ju)面(mian)提供(gong)了(le)保障(zhang)。促(cu)進(jin)自主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預(yu)測(ce)未(wei)來(lai)3年，我(wo)國(guo)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均(jun)20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術方(fang)面取得(de)突破，有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方(fang)面原(yuan)因使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極(ji)大(da)拓展有機硅(gui)產業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消費(fei)。