硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫性能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫性能(neng)良好，一(yi)般(ban)在-55℃下仍能(neng)工作。引入苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱(re)性能(neng)也很(hen)突出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率在合成聚合物中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性，因此在醫(yi)用領域(yu)應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法(fa)很(hen)多(duo)，通常(chang)按(an)固(gu)化前的形態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不(bu)同又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是(shi)由美國以(yi)三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑合(he)成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表(biao)面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有(you)美國。俄(e)羅(luo)斯、德國、日(ri)本、韓國和(he)中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸(lu)續開(kai)發(fa)出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)(dun)，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主(zhu)(zhu)要以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠，混入(ru)補強填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)補強主(zhu)(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠的(de)強度增加(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善膠料(liao)性能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所(suo)示。一(yi)次硫化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高(gao)分子鏈(lian)的(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充(chong)交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以(yi)穩定硫化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等十分穩定，在不加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有抗凝血作用，對(dui)(dui)肌(ji)體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽車(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽車(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)(da)到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽車(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機硅(gui)材料在汽車(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽車(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽車(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽車(che)零部件(jian)實現自主化(hua)(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)(wei)自主品牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)(ti)供(gong)了(le)保障。促進自主品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽車(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)(ti)供(gong)有(you)力保障。預測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽車(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術方面取得(de)突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術在2005年前被幾家(jia)跨國(guo)(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。