硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)承(cheng)受數(shu)周或更(geng)長(chang)時(shi)間(jian)仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)前(qian)的(de)(de)形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體的(de)(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能(neng)和用途(tu)的(de)(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑(ji)合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用高(gao)比表(biao)面積的(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到實用階段，奠定了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)(hua)研究始(shi)于1957年，多(duo)家研究所和企(qi)業陸續(xu)開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧烷(wan)變成彈性(xing)體(ti)的過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的。它主要(yao)以高分子量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的補強主要(yao)是各種(zhong)類型的白炭黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)增加(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為(wei)(wei)了降低成本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的性(xing)能，也加(jia)入相應的各種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是各種(zhong)有機過氧化(hua)物或加(jia)成反(fan)應催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。

加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次硫(liu)化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行補充交聯、驅除(chu)硫(liu)化劑分解(jie)產物和(he)其他揮(hui)發性(xing)化合(he)物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式(shi)煉膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)(ji)紫外線等十分穩定(ding)，在不加(jia)(jia)任(ren)何(he)添加(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘(zhan)連，具有抗凝血(xue)作(zuo)(zuo)用，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適(shi)合作(zuo)(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)(yan)天下的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)(yan)究，增加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部件(jian)(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大(da)幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產量和單車(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業對(dui)硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部件(jian)(jian)實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨(dang)政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)政府采(cai)(cai)購的(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)內政府采(cai)(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)為(wei)(wei)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(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)行業將以年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時我國在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅單體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面(mian)取得(de)突破，有(you)機(ji)(ji)硅單體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技術在2005年前(qian)被幾(ji)家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅單體(ti)第1大國，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始(shi)大規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅油(you)(you)(you)、硅烷(wan)偶聯劑和硅樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅產(chan)(chan)品的(de)消費。