硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團(tuan)的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組(zu)成(cheng)。苯(ben)基(ji)的引(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的引(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周(zhou)或更(geng)長時間仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是較高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的突出(chu)(chu)特性(xing)，因(yin)此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)(de)方(fang)法很多，通常按固(gu)(gu)化(hua)前(qian)的(de)(de)形態分為(wei)(wei)固(gu)(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)，可(ke)分為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能和用途(tu)的(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)又可(ke)分為(wei)(wei)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(yi)用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠產品問(wen)世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積的氣(qi)相法白(bai)炭(tan)黑補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的性能(neng)躍(yue)升(sheng)到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技術的基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的工業化研究始于1957年(nian)，多家研究所和(he)(he)企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能(neng)力(li)為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化硅橡膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成(cheng)型的(de)(de)(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為生(sheng)膠，混入補強填料、硫(liu)(liu)化劑(ji)(ji)(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡膠的(de)(de)(de)(de)補強主要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)(de)(de)強度(du)增加數十(shi)倍。有時(shi)為了降(jiang)低成(cheng)本或改(gai)善膠料性(xing)(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)(liu)化膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化物或加成(cheng)反(fan)應(ying)催化劑(ji)(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑(ji)分解產物和其他揮發性化合物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)(de)設(she)備有開(kai)放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等十分(fen)穩(wen)定，在不加任(ren)何(he)添(tian)加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠具(ju)有(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)也非常(chang)(chang)(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠常(chang)(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠具(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非常(chang)(chang)(chang)(chang)少。特別適(shi)合(he)作為(wei)(wei)醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀(guan)研(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可(ke)以(yi)大幅(fu)度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提高都將(jiang)推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)關公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征求意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)市場份額(e)，為改變(bian)目(mu)(mu)前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提供(gong)了保(bao)障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)提供(gong)有(you)力保(bao)障。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石油(you)(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅上漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方面取得突破，有機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國(guo)已發展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有機硅(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)低于石油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石油(you)(you)(you)(you)基橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大規模替代(dai)石油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)(zhan)有機硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有機硅(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)消費。