硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在合(he)成聚合(he)物(wu)中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法(fa)很多(duo)，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形態分為固體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液(ye)體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不同，可(ke)分為甲(jia)基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同又可(ke)分為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭(tan)黑(hei)補(bu)強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)(cheng)開始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯基硅氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時(shi)為了降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)(xing)高(gao)分子(zi)鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)(xing)補(bu)充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解(jie)產(chan)物和(he)其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩(wen)定(ding)硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持(chi)一(yi)(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具有優良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連(lian)，具有抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合(he)作為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)(da)到1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)(da)2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加有機硅材料在汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提高(gao)汽車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提高(gao)都將推動汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大(da)在政府采購(gou)(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采購(gou)(gou)以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提供了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提供有力保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在汽車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約占非石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國公司壟(long)斷，但目前我國已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約為大(da)宗石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開始大(da)規模替代(dai)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。