硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅原(yuan)子上(shang)通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的橡(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的硅橡(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的硅氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)高硅橡(xiang)(xiang)膠的耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的引(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)高硅橡(xiang)(xiang)膠的耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠的耐(nai)(nai)熱(re)性能(neng)(neng)也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長期工作(zuo)(zuo)，稍(shao)高于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)(shi)間仍(reng)有(you)彈(dan)性，瞬時(shi)(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的高溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠的透氣(qi)性好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較高的。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠還(huan)具(ju)有(you)生理(li)惰(duo)性、不會導致凝血的突出特性，因此在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方(fang)法很多(duo)，通常按固化前的形態(tai)分(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)(ti)的不同，可分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和用途(tu)的不同又可分(fen)為通用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積的(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性(xing)能躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄(e)羅斯(si)、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業(ye)(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和(he)企業(ye)(ye)陸續(xu)開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經(jing)過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要(yao)以高分(fen)子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)(shi)各種類(lei)型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各種有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑分解產物(wu)和(he)其他(ta)揮發性化合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)高(gao)溫環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其低(di)(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十(shi)分穩定，在不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有優(you)良(liang)的(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下(xia)的(de)物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)溫和-50℃的(de)低(di)(di)溫下(xia)，其物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有抗(kang)凝(ning)血作用，對(dui)肌體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別(bie)適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件(jian)(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對(dui)硅橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件(jian)(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內(nei)政(zheng)府采購(gou)以合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應(ying)用提(ti)(ti)供(gong)有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術(shu)方面取得(de)突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國公司(si)壟斷，但目前(qian)我國已(yi)發展(zhan)成為全球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這2個方面原(yuan)(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)消費(fei)。