硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)和(he)(he)氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替(ti)構成，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通常連(lian)有兩個有機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)(zai)合成聚(ju)合物中(zhong)是較(jiao)高的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法(fa)很多(duo)，通常按固化前(qian)的形態分為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)單體(ti)的不同，可分為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的不同又可分為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)以(yi)三(san)氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能躍(yue)升到(dao)(dao)實用階段(duan)，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研究(jiu)所和企業(ye)陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是指聚硅氧烷變成彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是經過高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它主要(yao)(yao)以(yi)高(gao)(gao)分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧烷為生膠，混入(ru)補強填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強主要(yao)(yao)是各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時為了(le)降低成本或改善膠料(liao)性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行高(gao)分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真空密煉(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)(ming)顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分穩定，在不(bu)加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體組織不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝(ning)血(xue)作用，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合(he)作為(wei)醫用材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)(you)機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車零(ling)(ling)部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車產(chan)量(liang)和(he)單車用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車零(ling)(ling)部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)(yong)車選用(yong)(yong)車型目(mu)(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大(da)在(zai)(zai)政府(fu)采購的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)(wei)改(gai)變目(mu)(mu)前國(guo)(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有(you)(you)力保障。預測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價格的(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方(fang)(fang)面(mian)取得突破(po)，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但目前我國已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這2個方(fang)(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大規(gui)模替代石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費(fei)。