硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好(hao)，一般在-55℃下仍能工作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能也很突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能承受數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)(tou)過(guo)率(lv)在合成聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出(chu)特(te)性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體的(de)(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯(ben)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不(bu)同又(you)可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)型、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國以三(san)氯(lv)(lv)化鐵(tie)為催化劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面積的氣相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的基礎。從二甲基二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國家(jia)有美國。俄羅(luo)斯、德國、日本(ben)、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和(he)企業(ye)陸續開發出各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千(qian)(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是指聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為生(sheng)膠，混(hun)入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是各種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改(gai)善(shan)膠料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠各種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各種有機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一(yi)次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分子鏈(lian)的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅除(chu)硫化劑分解產物和其(qi)他揮發性化合(he)物以穩(wen)定硫化膠的(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)設備(bei)有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方(fang)可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，就(jiu)具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(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)也非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下，其物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有(you)抗(kang)凝血作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)(te)別適合作(zuo)(zuo)為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車工(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車零部件(jian)方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車產量和(he)(he)單(dan)車用(yong)量水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車零部件(jian)實(shi)現自主化，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)車選用(yong)車型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)牌擴大在政府(fu)采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自主品(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車業(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在2005年前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費(fei)。