硅橡膠是指主鏈由(you)(you)硅和氧(yang)原子交(jiao)替構成，硅原子上(shang)通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)(you)含甲基(ji)(ji)和少(shao)量(liang)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)的(de)硅氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入則(ze)可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在合成聚合物中(zhong)是較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)方(fang)法(fa)很多，通常按固(gu)化(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)(de)不同，可分(fen)為甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不同又可分(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高溫型(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)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)(gao)比(bi)表(biao)面(mian)積的氣相法(fa)白(bai)炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實(shi)用階段，奠定(ding)了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研究始于(yu)1957年(nian)，多(duo)家研究所和企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化硅橡膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是各種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)數(shu)十倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特(te)殊(shu)的(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入(ru)相應的(de)各種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)(ji)是各種(zhong)(zhong)有機過氧化物或加(jia)成(cheng)反應催化劑(ji)(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的目的是(shi)進行高分(fen)子鏈的交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次硫化(hua)的目的是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫化(hua)劑分(fen)解產(chan)物和其他揮發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的各項性能。常(chang)用的設(she)備(bei)有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅(jin)是(shi)天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般(ban)為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩(wen)定(ding)(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)情況下，就具(ju)有優(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等氣體的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與人(ren)體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別適合作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比(bi)分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)(you)機(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都(dou)將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主化，《2012年度(du)黨(dang)政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)主的(de)(de)局面(mian)提供了保障。促進(jin)自主品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有(you)(you)力保障。預測未來(lai)3年，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡膠是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)橡膠的(de)(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方(fang)面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)橡膠的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠，僅約為(wei)大(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠，并(bing)開始大(da)(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠。這(zhe)將極(ji)大(da)(da)(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其(qi)他(ta)有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費。