硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含(han)甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長時間(jian)仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)(zai)(zai)合成聚合物中(zhong)是較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)類的方(fang)法很多，通常按固化(hua)(hua)前的形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按硫(liu)化(hua)(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)(yong)單體的不同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等；按性(xing)能和用(yong)(yong)途的不同(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化(hua)(hua)研究始(shi)于1957年，多家(jia)研究所和企業陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是指聚硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)體的(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)(gao)分子(zi)量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)體。硅橡膠的(de)補強主(zhu)要是各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強度(du)增加(jia)數十(shi)倍。有時(shi)為(wei)了(le)降低(di)成(cheng)本或改(gai)善膠料性(xing)(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)(xing)能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)(lian)反應；二次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)(lian)、驅除硫化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備有開(kai)放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達(da)-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外(wai)線等十分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情(qing)況下，就(jiu)具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合作為(wei)醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度(du)提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購(gou)以合資(zi)品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供了(le)保(bao)障。促(cu)進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保(bao)障。預測未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以年均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)價格的(de)(de)大幅上(shang)漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術在(zai)2005年前(qian)(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目前(qian)(qian)我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起(qi)開始(shi)低于(yu)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規(gui)模替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場(chang)空(kong)間(jian)，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)(fei)。