硅橡膠是(shi)(shi)指(zhi)主鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)原子交(jiao)替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)(you)含甲基(ji)和(he)(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或(huo)更長(chang)時間(jian)仍有(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在合成聚合物中是(shi)(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方(fang)法(fa)很多，通常(chang)按(an)固化前的(de)形態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫度(du)分為室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分為甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同又可分為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積的氣(qi)相法(fa)白炭黑(hei)補(bu)強(qiang)的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企業陸(lu)續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成彈性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)(shi)(shi)各(ge)種類(lei)型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入相(xiang)應的(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各(ge)種有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型(xing)方法如(ru)圖(tu)所示。一次硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補(bu)充交聯(lian)、驅(qu)除硫化(hua)(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合(he)物以穩(wen)定硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)設(she)備(bei)有開(kai)放式(shi)煉膠機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真空(kong)密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天然(ran)(ran)橡膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)(bu)加(jia)任(ren)何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)不(bu)(bu)粘連，具有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增加有機(ji)硅(gui)材(cai)料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)(jian)方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)(jian)實現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機(ji)關(guan)公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自(zi)主品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政府(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促(cu)進自(zi)主品(pin)(pin)牌發(fa)(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)(shu)方面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)(shu)在2005年(nian)前被幾家跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規(gui)模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)消費(fei)。