硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫性能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)則可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性能良(liang)好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能工(gong)作。引入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能也很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可長期工(gong)作，稍高于200℃也能承(cheng)受數周(zhou)或更長時間仍有(you)(you)彈性，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性好(hao)，氧(yang)氣透過率在合成(cheng)聚合物(wu)中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按固(gu)化前的(de)形(xing)態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能(neng)和用(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)(hua)(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積的氣相法白(bai)炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實(shi)用階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有(you)美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化(hua)(hua)(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸(lu)續開(kai)(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性體的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高(gao)(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為生膠，混(hun)入(ru)補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工(gong)成型方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)交聯反(fan)應；二(er)次硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分(fen)解產物和其(qi)他(ta)揮(hui)發性化合物以穩定(ding)硫(liu)(liu)化膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及(ji)真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作為(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度(du)(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)(nian)度(du)(du)黨政機關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以(yi)合(he)資品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了(le)保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的大(da)幅上漲，同(tong)時我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的生產技術(shu)方面取(qu)得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的生產技術(shu)在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我國已(yi)發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的價格(ge)從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業(ye)的市場(chang)空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的消費。