硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)能良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也(ye)很突出，在(zai)(zai)180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受(shou)數周或更長(chang)時間仍有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透(tou)過率在(zai)(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還(huan)具有生(sheng)理惰性(xing)、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

    主要(yao)品種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前的形(xing)態分為固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的不同，可分為甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和用(yong)途(tu)的不同又可分為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(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(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催(cui)化劑(ji)合成(cheng)的。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世(shi)。1948年(nian)(nian)(nian)，采(cai)用高比表面積(ji)的氣相(xiang)法白(bai)炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性(xing)能躍升到實(shi)用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化研(yan)究始于(yu)1957年(nian)(nian)(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高(gao)溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)過程是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子(zi)量(liang)的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要是各種類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)增加數十倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特(te)殊的(de)(de)性能，也加入(ru)相應的(de)(de)各種添加劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各種有(you)機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和(he)其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以穩(wen)定(ding)硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的特征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以上的高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持一(yi)(yi)定(ding)(ding)的柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)能無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能優異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加任(ren)何添加劑(ji)的情況下(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)優良的耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的絕緣性(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理機械性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的物理機械性(xing)(xing)能比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械性(xing)(xing)能優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)(zu)織不粘(zhan)連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)(zu)織的反(fan)應(ying)性(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠的用(yong)量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)方面的(de)用(yong)(yong)量，可以大(da)幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平(ping)的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)實(shi)現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市場(chang)份額，為改變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以合(he)資品(pin)牌產(chan)品(pin)為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面提(ti)(ti)供了保障。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力(li)保障。預測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時(shi)(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術方面(mian)取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場(chang)空間，同(tong)時(shi)(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。