硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上(shang)(shang)通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基和少量乙(yi)烯基的(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯基的(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)(di)溫性(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟(fu)丙基及(ji)氰基的(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)(di)溫性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間(jian)仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在合成聚合物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理(li)惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不(bu)(bu)同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯化鐵(tie)為(wei)催化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍(yue)升到實用(yong)階段(duan)，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的(de)(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等(deng)。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業(ye)陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)(yang)烷變成彈性體的(de)(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)(de)(de)(de)。它主要(yao)以高分子量(liang)的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入(ru)補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)成彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)補(bu)強主要(yao)是(shi)各種類型的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成反(fan)應(ying)(ying)催化(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行高分子(zi)鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交聯(lian)、驅除(chu)硫化(hua)劑(ji)分解(jie)產(chan)物和其他揮發(fa)性化(hua)合物以(yi)穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放(fang)式(shi)煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及(ji)真空密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(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)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外(wai)線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘(zhan)連，具有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別(bie)適合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠的用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)(ju)觀研天(tian)下的新(xin)研究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的安(an)全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的提(ti)高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅橡膠需求的增(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌擴(kuo)大在政府采購的市場(chang)份額(e)，為(wei)改變目前國內政府采購以(yi)(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的局面提(ti)供了(le)保障(zhang)。促(cu)進(jin)自主(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)(zhan)，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的應(ying)用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的非石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價格的大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生產(chan)技術(shu)(shu)方面(mian)(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生產(chan)技術(shu)(shu)在2005年前被(bei)幾(ji)家跨國公司壟斷，但目前我國已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面(mian)(mian)原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價格從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的市場(chang)空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消費。