硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)(tong)常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基(ji)團的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少(shao)量乙烯(xi)基(ji)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)的引(yin)入(ru)可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在合成聚合物中(zhong)是較高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠分(fen)(fen)類的方法很多，通常按固化前的形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠；按硫化溫度(du)分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠；按所用(yong)單體的不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等；按性能和(he)用(yong)途的不同又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國以三(san)氯(lv)(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑(ji)合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比(bi)表面積的(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄(e)羅斯(si)、德國、日(ri)本、韓國和中國等。中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于(yu)1957年(nian)，多家研究所和企業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性體(ti)的(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料(liao)、硫化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)各種(zhong)類(lei)型(xing)(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料(liao)性能及(ji)賦予硫化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)性能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所(suo)示。一次硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應(ying)；二(er)次硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補(bu)充交聯(lian)、驅(qu)除硫化(hua)劑分解產物和其他揮發(fa)性(xing)化(hua)合(he)(he)物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)(de)設備(bei)有開(kai)放式煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合(he)(he)機(ji)(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十(shi)分穩定(ding)，在不(bu)加任(ren)何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅，與人體組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為(wei)(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有(you)(you)機(ji)硅材料在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)用(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因(yin)此，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)提(ti)(ti)高都將推(tui)動汽車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實(shi)現自主化，《2012年(nian)度(du)黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自主品牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目(mu)前國(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主的(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了(le)保(bao)障。促進自主品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)(wei)汽車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)(you)力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室(shi)溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同時我(wo)國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術在(zai)(zai)2005年前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。