硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和(he)氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性能，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性能良好，一般在-55℃下仍能工作(zuo)。引入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性能也(ye)很突出(chu)，在180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受(shou)數(shu)周或(huo)更長時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性好，氧氣透(tou)過率在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)突出(chu)特性，因(yin)此在醫用(yong)領(ling)域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)(de)方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化前的(de)(de)形態分(fen)為固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)不同(tong)(tong)，可(ke)分(fen)為甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不同(tong)(tong)又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強(qiang)力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)早期(qi)是由(you)美國以(yi)三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合(he)成的。1945年，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比(bi)表面積的氣相(xiang)法(fa)白炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)橡膠(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的性(xing)能躍升到(dao)實用階段(duan)，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術的基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的國家(jia)有(you)美國。俄羅斯、德國、日本、韓(han)國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的工業(ye)化(hua)研究始于1957年，多家(jia)研究所和企業(ye)陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫化(hua)硅橡膠是指聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它(ta)主要以高(gao)(gao)分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)生膠，混入補強(qiang)填(tian)料、硫化(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠的(de)補強(qiang)主要是各種(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑(hei)，可使硫化(hua)膠的(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改(gai)善膠料性(xing)能及賦予硫化(hua)膠各種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)劑是各種(zhong)有機過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

加工(gong)成型(xing)方法(fa)如圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高(gao)分子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發性化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不加任(ren)何添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)(chang)好。（5）物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合作為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)(gui)材(cai)料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)(da)幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)關(guan)公(gong)務(wu)用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見稿）》為自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)(da)在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額(e)，為改變目(mu)前國(guo)(guo)內政府(fu)采購(gou)以(yi)(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促(cu)進(jin)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用提(ti)(ti)供有力保障。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取得(de)突破，有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前我國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大(da)國，這2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起(qi)開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。