硅橡膠是指主鏈(lian)由硅和氧原子(zi)交替(ti)構成，硅原子(zi)上通(tong)常(chang)連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物(wu)中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)分類(lei)的(de)方(fang)法很多(duo)，通(tong)常(chang)按固(gu)化前的(de)形態分為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按硫(liu)(liu)(liu)化溫(wen)(wen)度分為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按所(suo)用單體(ti)的(de)不同，可分為(wei)甲(jia)(jia)基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲(jia)(jia)基苯基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等；按性能和用途的(de)不同又可分為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍(yue)升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家(jia)有美國。俄(e)羅斯(si)、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)(zhong)(zhong)國等(deng)。中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力(li)為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈(dan)(dan)性(xing)體(ti)的過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的。它主要以高分子(zi)量的聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型的白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了(le)降(jiang)低成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特(te)殊的性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入(ru)相應(ying)的各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工(gong)成型方法(fa)如圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應(ying)；二(er)次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分解產(chan)物(wu)(wu)和其他揮(hui)發(fa)性化(hua)合物(wu)(wu)以(yi)穩定硫化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊(shu)配(pei)方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等十(shi)分(fen)穩(wen)定，在不(bu)加任(ren)何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體組織(zhi)(zhi)不(bu)粘連，具有抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)(te)別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)(zeng)加有機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)方(fang)面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大在(zai)(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)(ti)供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)(ti)供(gong)有力保障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大幅上(shang)漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷(duan)，但(dan)目(mu)前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起(qi)開始低于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消費。