硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常(chang)連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中(zhong)是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用領(ling)域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)類(lei)的方法(fa)很多，通(tong)常按(an)(an)固化(hua)前的形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)所(suo)用單體(ti)的不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按(an)(an)性能和用途的不同又可分(fen)為(wei)通(tong)用型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強(qiang)力(li)型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為催(cui)化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實(shi)用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始(shi)(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化研(yan)究始(shi)(shi)于1957年(nian)(nian)，多(duo)家研(yan)究所和企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力(li)為135千(qian)(qian)噸，其(qi)中(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)100千(qian)(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補(bu)強主要(yao)是各(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所(suo)示(shi)。一次(ci)(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)交聯反應；二次(ci)(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是進行補充(chong)交聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設(she)備(bei)有開放式(shi)煉膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和表面硬(ying)度，且(qie)力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)十(shi)分穩定，在不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下(xia)，就(jiu)具有(you)(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)耐候性(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)(dian)暈性(xing)和耐電(dian)(dian)弧性(xing)也(ye)非常好。（5）物理機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織不粘連，具有(you)(you)抗凝血(xue)作用，對肌體(ti)組織的(de)(de)反應(ying)性(xing)非常少。特(te)別適(shi)合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天(tian)下的新研究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)(mian)的用(yong)(yong)量，可(ke)以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的安全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的提(ti)(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的增(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自主品牌的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主化，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自主品牌擴大在(zai)政府(fu)采購的市場(chang)份(fen)額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政府(fu)采購以合資品牌產(chan)品為(wei)主的局面(mian)(mian)提(ti)(ti)供了保障。促進自主品牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預測(ce)未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得突破，有機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)(wei)全球有機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)第1大國(guo)(guo)，這2個方面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年起(qi)開始低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓展有機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。