硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機基(ji)團的橡膠。普(pu)通的硅(gui)(gui)橡膠主(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)的引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠的耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠的耐(nai)溫及耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠耐(nai)低溫性能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引入苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠的耐(nai)熱性能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時間仍(reng)有(you)彈性，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠的透氣(qi)(qi)性好(hao)，氧氣(qi)(qi)透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠還具有(you)生理惰性、不(bu)會導致凝血的突出特性，因此(ci)在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很(hen)多，通常按固化前的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫度分(fen)為室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單體的(de)不同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和(he)用(yong)途的(de)不同又可分(fen)為通用(yong)型、超(chao)(chao)耐低溫型、超(chao)(chao)耐高溫型、高強力型、耐油(you)型、醫(yi)用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化鐵(tie)為(wei)(wei)催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研制(zhi)成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實(shi)用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)(wei)135千(qian)(qian)噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量的(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補強(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型的(de)白(bai)炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機過氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化的目的是進行(xing)(xing)高(gao)分子鏈的交聯(lian)反應；二次硫(liu)化的目的是進行(xing)(xing)補充(chong)交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化劑分解(jie)產(chan)物和其(qi)他揮發(fa)性化合(he)物以穩定硫(liu)化膠的各項(xiang)性能。常用的設備(bei)有(you)開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是(shi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變(bian)化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組織不粘連，具有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(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)比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據(ju)(ju)觀研(yan)天下的新研(yan)究，增加有(you)機(ji)硅(gui)材料在(zai)(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面的用(yong)量，可以大(da)(da)幅度(du)(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的增加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵(li)自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)(du)黨政機(ji)關(guan)(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)(da)在(zai)(zai)(zai)政府采(cai)購的市場(chang)份額(e)，為改變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以合(he)資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術方面(mian)取得突破(po)，有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起(qi)開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。