硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交(jiao)替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連(lian)有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由(you)含甲基和少量(liang)乙(yi)烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基及(ji)氰基的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)(ru)苯基后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的方法很(hen)多(duo)，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分(fen)為(wei)室(shi)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的不同，可分(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和用途的不同又可分(fen)為(wei)通(tong)用型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高溫型、高強(qiang)力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由美(mei)國以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性(xing)能躍升(sheng)到實(shi)用階段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術(shu)的基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國家有美(mei)國。俄羅(luo)斯、德(de)國、日(ri)本、韓國和(he)中(zhong)(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所和(he)企業(ye)(ye)陸(lu)續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力(li)為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變(bian)成(cheng)彈性體的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是各種類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各種有機過氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高(gao)分子鏈的(de)(de)(de)(de)(de)交聯(lian)反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物(wu)和(he)其(qi)他揮(hui)發(fa)性化(hua)合物(wu)以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)(de)(de)(de)設備有開放(fang)式(shi)煉膠(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優異(yi)。這對(dui)(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具有抗凝血作用，對(dui)(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的新研究，增加有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的用量(liang)，可(ke)以大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水(shui)平(ping)的提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的增加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機(ji)關(guan)公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政府采購的市(shi)場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內政府采購以合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的局面提(ti)供了保障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用提(ti)供有力保障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以年(nian)(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約占非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術在2005年(nian)前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起(qi)開始低于(yu)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開始大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。