硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子上(shang)通常連有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能良(liang)好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引入苯(ben)基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也很(hen)突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能承受(shou)數(shu)周或(huo)更長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)(qi)透過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)(de)方法很(hen)多，通常(chang)按(an)固(gu)化前的(de)(de)形態(tai)分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的(de)(de)不(bu)(bu)同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用途的(de)(de)不(bu)(bu)同又可分(fen)為(wei)通用型、超耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)(wen)(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用型等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯(lv)(lv)化鐵為(wei)催化劑合(he)成的(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)(lv)硅烷合(he)成開始生產硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究(jiu)(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)(jiu)所(suo)和(he)企業(ye)陸續開發出(chu)各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成彈(dan)性體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入補強填料、硫化(hua)劑等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)成彈(dan)性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)補強主要是各(ge)(ge)(ge)種類(lei)型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低成本或(huo)改善膠(jiao)料性能及賦予硫化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)(ge)種特殊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)劑是各(ge)(ge)(ge)種有(you)機(ji)過氧(yang)化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)(jia)成反應催化(hua)劑。

加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交聯反應；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫化劑分解產物(wu)和其他揮(hui)發性化合物(wu)以穩定硫化膠(jiao)的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備(bei)有(you)開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合機及(ji)真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫度(du)一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表(biao)明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外(wai)線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫下(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體(ti)組織(zhi)(zhi)不粘連，具有(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)(yong)，對肌(ji)體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提高都(dou)將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國內政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購以合資(zi)品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)牌發(fa)展(zhan)，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提供有(you)力保障。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方面(mian)取得突(tu)破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已(yi)發展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起開始低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規(gui)模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展(zhan)(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。