硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有兩個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍能工作(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也很突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也能承(cheng)受數周或更長時間(jian)仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透(tou)過(guo)率在(zai)(zai)(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫(yi)用領(ling)域(yu)應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法(fa)很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不同，可分為甲基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的(de)不同又可分為通(tong)用型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)(yong)高比表面(mian)積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到(dao)(dao)實用(yong)(yong)階段(duan)，奠定(ding)了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性能(neng)及賦(fu)予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑。

加工成型(xing)方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈(lian)的(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補(bu)充交聯(lian)、驅除(chu)硫化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮(hui)發性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等十分穩(wen)定，在不加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)(li)機械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧、二氧化碳等氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血(xue)作用，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用量約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用量，可(ke)以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨(dang)政機關(guan)公務(wu)用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)擴(kuo)大在政府采購(gou)(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份(fen)額，為改變(bian)目前(qian)國(guo)內政府采購(gou)(gou)以(yi)合(he)資品牌(pai)(pai)產品為主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了(le)保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國公(gong)司壟(long)斷，但目(mu)前我(wo)國已(yi)發展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)面(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展(zhan)(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)消費(fei)。