硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅和氧(yang)原(yuan)子交替(ti)構(gou)成，硅原(yuan)子上通(tong)常(chang)連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合(he)(he)成聚合(he)(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要(yao)品種

    硅橡膠分(fen)類的方法很多，通常按(an)固化

    前(qian)的形態(tai)分(fen)為(wei)固體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性能和用途的不同又可(ke)分(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高比表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于1957年，多家研究所(suo)和企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為(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)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)(de)。它主要(yao)(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚(ju)(ju)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補(bu)強主要(yao)(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度增加數十(shi)倍。有(you)(you)時(shi)為了降低(di)成本或改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

   ; 加工成型方(fang)法(fa)如(ru)圖(tu)所示。一次硫化(hua)的目的是進行高(gao)分(fen)子鏈的交(jiao)聯反應(ying)；二次硫化(hua)的目的是進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和(he)其他(ta)揮發(fa)性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的各(ge)項性能。常用的設備有開放式(shi)煉膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

    主要性(xing)能(neng)

   （1）高溫性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高溫穩定(ding)性(xing)，雖然常(chang)溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)、回彈性(xing)和表面硬度，且力學性(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低溫性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可(ke)達(da)-100℃，表明(ming)其低溫性(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)和耐(nai)電弧性(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑性(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人(ren)體(ti)組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別(bie)適合(he)作(zuo)為(wei)醫用材(cai)料。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用量約達2.0萬t。根(gen)據觀(guan)研天下(xia)的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關(guan)(guan)公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品牌擴(kuo)大在(zai)政府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)內政府采購(gou)以(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局(ju)面提供了(le)保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用提供有(you)力(li)保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年均(jun)20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)方(fang)面取得突破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消費(fei)。