硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩(liang)個(ge)有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很突出，在(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承(cheng)受數周或(huo)更長(chang)時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方法很(hen)多，通(tong)常按固化(hua)前的形(xing)態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)的不(bu)同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的不(bu)同又可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術(shu)的(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多(duo)家研(yan)究所和(he)企業陸(lu)續開(kai)(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力(li)為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠，混入(ru)補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)(de)補(bu)強主要(yao)是(shi)各種(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催(cui)化(hua)劑。

加工成型方(fang)法如圖(tu)所示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高分子(zi)鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他揮發性(xing)(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)(xing)能。常用的(de)設(she)備有(you)開放式煉膠機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)十分穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適(shi)合(he)作為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年度(du)黨(dang)政(zheng)機(ji)關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)主品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)市場份額，為改(gai)變目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為主的(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保(bao)(bao)障。促進自(zi)(zi)主品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力(li)保(bao)(bao)障。預測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)(yue)占非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油價(jia)格(ge)的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技術方面(mian)取(qu)得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國公(gong)司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個(ge)方面(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)(xiao)費。