硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長(chang)期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長(chang)時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很(hen)多(duo)，通常按(an)固化前的(de)形態(tai)分為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫度分為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體的(de)不同(tong)，可分為(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同(tong)又可分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高溫型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵(tie)為催化(hua)(hua)劑(ji)合成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用高比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣(qi)相法白(bai)炭(tan)黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)(hua)研究始于1957年，多家研究所(suo)和(he)企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能(neng)力為135千(qian)噸，其(qi)中高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅氧烷(wan)(wan)變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過(guo)(guo)程是經(jing)過(guo)(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分(fen)子量的(de)(de)聚甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅氧烷(wan)(wan)為生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化劑等，在加熱加壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)(bu)強主(zhu)要是各(ge)種類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加數十(shi)倍。有時為了(le)降低成(cheng)本或改(gai)善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種添(tian)加劑。硫(liu)(liu)(liu)化劑是各(ge)種有機過(guo)(guo)氧化物或加成(cheng)反應(ying)催(cui)化劑。

加工(gong)成(cheng)型(xing)方(fang)法如圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二(er)次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解(jie)產物(wu)(wu)和其他揮(hui)發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設(she)備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)特征是(shi)(shi)高溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據觀研天下(xia)的(de)新研究，增(zeng)加有機硅材(cai)料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面的(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)用(yong)量水平的(de)提高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)(zai)政府采購的(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內政府采購以(yi)(yi)合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面提供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮(rong)將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應(ying)用(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)技術方面(mian)取得(de)突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)技術在2005年前被幾(ji)家跨(kua)國公司壟斷，但目前我國已發展(zhan)成為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這(zhe)(zhe)2個方面(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從(cong)2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將極(ji)大拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場(chang)空(kong)間(jian)，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。