硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節(jie)組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則(ze)可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周或(huo)更長(chang)時間(jian)仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過率在(zai)合(he)(he)成(cheng)聚合(he)(he)物中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很多，通(tong)常按(an)固化前的形態(tai)分為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度分為(wei)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)(ti)的不(bu)同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和用(yong)途的不(bu)同又可(ke)分為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國以三(san)氯化(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)劑(ji)合成(cheng)(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍(yue)升到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國家有美國。俄羅(luo)斯、德國、日(ri)本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和(he)企業陸續(xu)開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)(xing)體(ti)的過(guo)程是(shi)(shi)(shi)經(jing)過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的。它主(zhu)要(yao)以高分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生(sheng)膠，混入(ru)(ru)補(bu)強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的補(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時為了(le)降低成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠料(liao)性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊的性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)(ru)相應的各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所(suo)示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反(fan)應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解(jie)產(chan)物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開(kai)放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分穩(wen)定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(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)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學(xue)(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體(ti)組織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)(zuo)為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根(gen)據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)(du)黨(dang)政(zheng)機關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)(qiu)意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市場份額，為改變目前(qian)國內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)合(he)資品牌(pai)(pai)產(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅上漲(zhang)，同時我(wo)(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國(guo)(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目前我(wo)(wo)國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)(shi)(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油基橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石(shi)(shi)(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等(deng)其(qi)他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。