硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅和氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅原(yuan)子上(shang)通常(chang)連有兩個(ge)有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在-55℃下(xia)(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出(chu)(chu)，在180℃下(xia)(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或更長(chang)時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過(guo)率在合成(cheng)聚(ju)合物(wu)中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)(hua)(hua)前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所(suo)用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性(xing)能(neng)和用(yong)(yong)途(tu)的(de)不(bu)同(tong)又(you)可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)(yong)型、超耐低(di)溫(wen)(wen)型、超耐高溫(wen)(wen)型、高強(qiang)力型、耐油型、醫(yi)用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化鐵為(wei)(wei)催化劑(ji)合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表(biao)面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅烷合(he)成開始生(sheng)(sheng)產硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化研究始于(yu)1957年(nian)，多家研究所和企業(ye)陸(lu)續開發出各種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產能(neng)力為(wei)(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(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指(zhi)聚硅氧烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)過程是經過高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高(gao)(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)種類型(xing)的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)數十(shi)倍。有時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性能，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加工(gong)成型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行補充交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉(lian)(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分(fen)穩(wen)定(ding)(ding)，在不(bu)加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理機(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用，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)非常少(shao)。特別適(shi)合作(zuo)為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政府采購的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了(le)保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力(li)保障。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術方(fang)面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術在(zai)2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國已發展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起(qi)開始低于石油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替代石油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)拓展(zhan)(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。