硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出，在180℃下(xia)可長期工(gong)作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)(qi)透(tou)過率在合成聚(ju)合物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具(ju)有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在醫(yi)用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法很(hen)多，通(tong)(tong)常按固(gu)(gu)化前的形(xing)態(tai)分為(wei)固(gu)(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的不同(tong)，可分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途(tu)的不同(tong)又可分為(wei)通(tong)(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)過(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是各種(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加數(shu)十(shi)倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性能，也加入相應的(de)各種(zhong)添加劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各種(zhong)有機過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)(huo)加成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方(fang)法如圖(tu)所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解產物和其他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合(he)物以(yi)穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)設備有開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)能無明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能優異。這對(dui)(dui)(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線(xian)等十分穩(wen)(wen)定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能，耐電暈(yun)性(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)能比(bi)通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)能優于通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶劑性(xing)(xing)能。（7）氣體透(tou)(tou)過性(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)(dui)(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常少。特別(bie)適合(he)作為醫(yi)用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)(zai)汽車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推(tui)動(dong)汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵自主品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為自主品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市(shi)場(chang)份額，為改(gai)變(bian)目前國(guo)內政府采(cai)購以(yi)合(he)資(zi)品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)為主的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了(le)保(bao)障(zhang)。促進自主品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大幅(fu)上漲，同時我(wo)(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方面取得(de)突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司(si)壟(long)斷，但(dan)目前(qian)我(wo)(wo)國(guo)(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大國(guo)(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。