硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交(jiao)替(ti)構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)(shang)通常(chang)連(lian)有(you)兩個有(you)機基團的橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含(han)甲基和少量乙烯基的硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯(ben)基的引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基及氰基的引(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能良(liang)好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也很突(tu)出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也能承受數周或更長(chang)時(shi)(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)(shang)的高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較(jiao)高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常按固化(hua)前的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性能和(he)用途的(de)不同又(you)可(ke)分(fen)為通用型(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用(yong)高比(bi)表面積(ji)的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍(yue)升到實(shi)用(yong)階段，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年，多家研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變(bian)成(cheng)彈性體的(de)(de)過(guo)(guo)程是經(jing)過(guo)(guo)高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是各(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)增加數(shu)十倍。有時為(wei)了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能，也(ye)加入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物(wu)或加成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方法如(ru)圖所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)是進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)是進行補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機、捏合機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達(da)-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)(deng)(deng)十分穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有優良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中(zhong)等(deng)(deng)(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)(deng)(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連，具有抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合(he)作為醫用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)用量(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府采(cai)購以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提(ti)供有力保(bao)(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石油(you)價格(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大幅上漲(zhang)，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面(mian)(mian)取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年(nian)(nian)前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目(mu)前我國已(yi)發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國，這2個方面(mian)(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)(ge)從2011年(nian)(nian)起開(kai)始(shi)(shi)低于(yu)石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)(shi)大規模替(ti)代石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。