硅橡膠是指主鏈由(you)硅和(he)氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替(ti)構成(cheng)，硅原(yuan)子上通(tong)(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長時(shi)間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡膠分(fen)類(lei)的方法很多(duo)，通(tong)常按(an)固化(hua)前的形(xing)態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡膠和液體硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按(an)所用單(dan)體的不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡膠等；按(an)性能和用途的不同又(you)可分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超(chao)耐低(di)溫型(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二(er)(er)甲基(ji)二(er)(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研(yan)究所和(he)企業(ye)陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷(wan)為(wei)(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)(wei)了(le)降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)(de)(de)(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他(ta)揮發性化(hua)(hua)合物以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)備有(you)開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常好。（5）物理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其物理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具有抗凝血作用，對(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常少。特別適合(he)作為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡膠的(de)(de)(de)用量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征求意見(jian)稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采購(gou)(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前(qian)國內政(zheng)府(fu)采購(gou)(gou)以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提供了(le)保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用提供有力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我國室溫(wen)硫化硅橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術方面(mian)取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前我國已(yi)發展成為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年起開始低于(yu)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。