硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐高、低(di)溫(wen)性能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐溫(wen)及耐油性能。硅(gui)橡(xiang)膠耐低(di)溫(wen)性能良好(hao)，一(yi)般(ban)在-55℃下仍(reng)能工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐熱性能也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高于200℃也能承受(shou)數(shu)周或更長時間(jian)仍(reng)有(you)彈性，瞬(shun)時可(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)透氣(qi)性好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在合成(cheng)(cheng)聚合物中是較(jiao)高的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰性、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突(tu)出特性，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多，通常按固化前的(de)形態分為(wei)(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)(ti)的(de)不同，可分為(wei)(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和用途的(de)不同又可分為(wei)(wei)通用型(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)型(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高(gao)比(bi)表(biao)面積的(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)(yan)究始于(yu)1957年，多家研(yan)(yan)究所和(he)企業(ye)陸(lu)續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)成型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)各種類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時為了降低(di)成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)(de)(de)各種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是(shi)各種有(you)機過氧(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)成反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方(fang)法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(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)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬(ying)度，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫外線等十分(fen)穩定(ding)(ding)，在不加(jia)(jia)任(ren)何(he)添加(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)(ti)(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二(er)氧化碳等氣體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分(fen)別(bie)(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分(fen)別(bie)(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實(shi)現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大(da)在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場(chang)份額，為改變(bian)目前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府采購(gou)以合資品(pin)牌產品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提(ti)供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障。預測(ce)未來3年(nian)(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)第(di)1大(da)國，這2個(ge)方(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。