硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能良好，一般(ban)在-55℃下仍能工(gong)作(zuo)(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱(re)性(xing)能也很突(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受數周或更(geng)長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固化前(qian)的(de)形(xing)態(tai)分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和(he)用(yong)途的(de)不同又可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表(biao)面積(ji)的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)(neng)躍升到實用階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷(wan)合成開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)(ye)化研(yan)究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究(jiu)(jiu)所和企業(ye)(ye)陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)(neng)力為135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體的(de)過程是(shi)(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種有(you)機過氧化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工成型方(fang)法如圖所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)(xing)高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和(he)其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式(shi)煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工(gong)業(ye)的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)情況下，就具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)下，其物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具有(you)抗(kang)凝血(xue)作用(yong)(yong)(yong)，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作為醫(yi)用(yong)(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比(bi)分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下(xia)的(de)(de)新研(yan)究，增加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采購的(de)(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被幾家(jia)跨國公司壟斷，但目前我國已(yi)發展(zhan)成為全(quan)球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)(da)國，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起(qi)開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。