硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作，稍(shao)高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)(de)方法很多，通(tong)常按固化(hua)(hua)前的(de)(de)(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫度(du)分(fen)為室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)單體的(de)(de)(de)不同，可分(fen)為甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用(yong)途(tu)的(de)(de)(de)不同又可分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比(bi)表面積的(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升(sheng)到(dao)實(shi)用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷(wan)合成開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所(suo)和(he)(he)企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能(neng)力為135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

    高(gao)溫(wen)硫化硅橡膠

    高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經(jing)過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高分子(zi)量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)(bu)強填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)(bu)強主要(yao)是(shi)各種(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度增加數十(shi)倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能(neng)，也加入相應(ying)的(de)各種(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示。一次硫化(hua)的目的是進(jin)(jin)行高分子鏈的交聯反應；二次硫化(hua)的目的是進(jin)(jin)行補(bu)充交聯、驅(qu)除(chu)硫化(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫化(hua)膠(jiao)的各項性能。常用(yong)的設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)十分(fen)穩(wen)定(ding)，在(zai)(zai)不加任(ren)何(he)添加劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝(ning)血作用，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別適合作為醫用材料。

    硅橡(xiang)膠的用(yong)量

    據(ju)中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)(fen)別(bie)增長(chang)(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)(qiu)意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大(da)在政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目前(qian)國(guo)(guo)(guo)內政府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)合(he)資(zi)品牌產(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發(fa)(fa)展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)(ti)供有(you)力保障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長(chang)(chang)。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術方面取得突破，有機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國(guo)已發展(zhan)成為(wei)全球有機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個(ge)方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從(cong)2011年(nian)起開始低于(yu)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)拓展(zhan)有機硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油、硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有機硅(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)消費。