硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長時(shi)(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)(shang)的(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)(shi)較高(gao)的(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很多，通常按(an)(an)固化(hua)前(qian)的(de)形態分為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分為(wei)(wei)甲(jia)(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同又可分為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以(yi)三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實(shi)用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)成開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始(shi)于1957年，多家研究所和企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸，其(qi)中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧烷(wan)變成彈性體的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)。它主要以(yi)高(gao)分(fen)子量(liang)的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)為(wei)生膠，混入補(bu)強(qiang)(qiang)(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)成彈性體。硅橡(xiang)膠的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠的(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或(huo)改善膠料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有機(ji)過氧化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分(fen)(fen)子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反(fan)應(ying)；二(er)次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)(fen)解(jie)產物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備有開放式煉(lian)(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合機及(ji)真空密煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在不加任何添(tian)加劑的(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用，對肌體組織(zhi)的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達(da)到(dao)1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)(jia)有(you)機硅(gui)(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障。預(yu)測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為石油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)(tong)時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)(sheng)產技術方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)(sheng)產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)為全(quan)球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低于石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市(shi)場(chang)空間，同(tong)(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。