硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機(ji)基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲(jia)基和(he)少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基的(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯基后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)(chang)期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長(chang)(chang)時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通(tong)(tong)常按固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)(liu)化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用途的(de)不(bu)同又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)(tong)用型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵(tie)為催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定(ding)了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所(suo)和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅氧烷(wan)(wan)變成彈性體的(de)(de)過程是(shi)(shi)(shi)經(jing)過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷(wan)(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低(di)成本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特(te)殊的(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)(shi)各(ge)(ge)種有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工(gong)成型方法如(ru)圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進行高分(fen)(fen)子鏈的交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)(fen)解(jie)產物和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的各項性能。常用的設(she)備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在不加任何(he)添(tian)加劑的(de)(de)情(qing)況下，就具(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)別適合(he)作(zuo)為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)(zi)主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自(zi)(zi)主品(pin)牌擴大(da)在(zai)政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購(gou)以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供了保障。促(cu)進自(zi)(zi)主品(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障。預(yu)測(ce)未(wei)來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取得突(tu)破，有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)為全球有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起(qi)開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓(tuo)展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。