硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)引入可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能，三氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)引入則可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能承受(shou)數(shu)周或(huo)更長時(shi)間(jian)仍有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前(qian)的形態分為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用單體的不同(tong)，可分為甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按(an)性能和(he)用途的不同(tong)又(you)可分為通(tong)用型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國以三(san)氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)基礎。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯(si)、德國、日本(ben)、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和(he)企業陸(lu)續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加數十倍(bei)。有時(shi)為了降低(di)成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所(suo)示。一(yi)次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是(shi)(shi)進行高(gao)分子鏈的(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是(shi)(shi)進行補(bu)充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩(wen)定(ding)(ding)，在不加(jia)任(ren)何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)(ti)組織不粘(zhan)連，具有(you)(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適合(he)(he)作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)用量(liang)，可以大(da)(da)幅度(du)提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水(shui)平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大(da)(da)在政(zheng)府采購(gou)的(de)市場份額，為改變目前國內政(zheng)府采購(gou)以合(he)資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)局面提供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用提供有力保障(zhang)。預(yu)測(ce)未來3年，我(wo)國室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生產技術(shu)在2005年前被(bei)幾(ji)家跨(kua)國公司(si)壟(long)斷，但目前我國已發展成為(wei)全(quan)球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于(yu)石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規(gui)模替(ti)代石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極(ji)大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時(shi)(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。