硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基和(he)少(shao)量乙烯基的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節(jie)組成。苯(ben)基的(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基及(ji)氰基的(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)，在180℃下可長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透(tou)過率在合成聚(ju)合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理(li)惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很(hen)多(duo)，通(tong)(tong)常(chang)按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫度分(fen)為室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)(yong)(yong)途的(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)為通(tong)(tong)用(yong)(yong)(yong)型、超耐(nai)低溫型、超耐(nai)高溫型、高強(qiang)力(li)型、耐(nai)油型、醫用(yong)(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由美國(guo)以三(san)氯化鐵為催(cui)化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表(biao)面積的(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)烷(wan)合成開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業陸(lu)續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)化劑(ji)(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)(qiang)主要是各種(zhong)類型(xing)(xing)的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)(ji)(ji)是各種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催(cui)化劑(ji)(ji)(ji)。

加工成型方(fang)法(fa)如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補(bu)充交(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化劑分解產物和其他揮發性化合物以(yi)穩定(ding)硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有(you)開放式煉膠機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分(fen)穩定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣體(ti)(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別(bie)適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)有機硅材料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可以大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提高都(dou)將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠需求的(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)(zai)政府采購的(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政府采購以合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供有力保(bao)障。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增長。

此外(wai)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)(yuan)料有(you)機(ji)硅單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅單體第1大(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)(yuan)因(yin)使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年起開始低于石油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅產(chan)業(ye)的(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅油(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等其他(ta)有(you)機(ji)硅產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。