硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基和(he)(he)少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)。苯基的(de)(de)引(yin)入可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟丙基及(ji)氰(qing)基的(de)(de)引(yin)入則(ze)可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)(xia)可長期工作，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)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過(guo)率(lv)在合成(cheng)聚合物中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很(hen)多(duo)，通(tong)常按固(gu)化前的(de)(de)形態(tai)分(fen)為(wei)固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的(de)(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問(wen)世(shi)。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)基(ji)(ji)礎。從二甲基(ji)(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和企(qi)業(ye)陸續開(kai)(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力(li)為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)各種類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可(ke)使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數(shu)十(shi)倍。有時為了降低(di)成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加(jia)入相(xiang)應的(de)(de)(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反(fan)應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方(fang)法(fa)如圖所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解(jie)產物和其他揮發性化合物以穩定硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是(shi)天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩(wen)(wen)定，在(zai)不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織不粘連(lian)，具有(you)抗凝(ning)血作用，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)非常少。特(te)別(bie)適(shi)合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全(quan)性能，因(yin)此，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓(gu)勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目前國內政府(fu)(fu)采(cai)購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)(chan)(chan)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)(da)幅(fu)上漲，同時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面取得突破(po)，有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國公司(si)壟(long)斷，但目(mu)前我國已發(fa)展成(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)單體第1大(da)(da)(da)(da)國，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開始低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)(da)(da)拓(tuo)展有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。