硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)(tong)常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含(han)甲(jia)基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯(ben)基(ji)的(de)引(yin)入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)及(ji)(ji)氰(qing)基(ji)的(de)引(yin)入則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也很(hen)突出，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在合成聚合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)突出特性(xing)，因此在醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法很(hen)多(duo)，通常按固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)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)；按性能和用途(tu)的(de)不同又可(ke)分為(wei)通用型(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)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)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年，采(cai)用高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實(shi)用階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業陸續開發(fa)出(chu)各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加數十倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也(ye)加入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)物(wu)或加成(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)劑。

加(jia)工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)(de)(de)(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)是進行(xing)補(bu)充(chong)交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)(de)(de)設備有(you)開放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫(zi)外線(xian)等十(shi)分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體組織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用量約達(da)2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改(gai)變目前國內政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發(fa)(fa)展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)供(gong)有力保(bao)障。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術方面(mian)取得突破(po)，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術在2005年前(qian)(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目前(qian)(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時(shi)將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。