硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交(jiao)替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很(hen)多，通常(chang)按固(gu)化前(qian)的(de)形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫度分(fen)為室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的(de)不同(tong)(tong)，可分(fen)為甲(jia)基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能(neng)和用途的(de)不同(tong)(tong)又可分(fen)為通用型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實(shi)用階段，奠(dian)定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研究(jiu)所和企(qi)業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高分(fen)子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主(zhu)要是各種類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)入相應的(de)各種添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方(fang)法(fa)如圖所示(shi)。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈(lian)的(de)交聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補(bu)充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化劑分解(jie)產(chan)物(wu)和其他揮發性化合物(wu)以穩定硫(liu)化膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開(kai)放式煉膠機、捏合機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等十分(fen)穩定，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具有(you)(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化碳等氣體的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有(you)(you)抗凝血作用，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量和(he)(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前(qian)國(guo)(guo)內政府(fu)采購以(yi)合(he)資品牌(pai)(pai)產品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面提供了保障(zhang)。促(cu)進(jin)自主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有(you)力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時我國在(zai)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術方(fang)面取(qu)得突破(po)，有機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟(long)斷，但(dan)目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有機硅(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)(da)國，這2個方(fang)面原因(yin)使(shi)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從(cong)2011年起(qi)開(kai)始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有機硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等(deng)其他(ta)有機硅(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。