硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般(ban)在-55℃下仍能(neng)工作。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下可長期工作，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數周(zhou)或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率(lv)在合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很多(duo)，通(tong)常按(an)固化前的(de)形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單(dan)體(ti)(ti)的(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)(yong)途的(de)不同(tong)又(you)可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年，采用高比表(biao)面積的(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)性(xing)能(neng)躍(yue)升到(dao)(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技術的(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)工業(ye)化研究始于1957年，多家研究所和(he)企業(ye)陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能(neng)力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型(xing)方法(fa)如圖所示(shi)。一次硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)(jin)行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化劑分(fen)解產(chan)物和其他揮發性化合物以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設(she)備有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空(kong)密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表(biao)明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空(kong)(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)(ju)有優(you)(you)(you)良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫下的(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)低溫下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐油(you)、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與(yu)人(ren)體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝血(xue)作(zuo)(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別適合作(zuo)(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研(yan)(yan)天(tian)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)(yan)究(jiu)，增(zeng)(zeng)(zeng)加有機(ji)(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大(da)(da)幅(fu)度(du)(du)提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)(du)黨政機(ji)(ji)關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)(da)在(zai)政府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變(bian)目前國(guo)內政府采(cai)購(gou)以(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年均(jun)20%增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但(dan)(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生產(chan)技術方面取得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被幾家(jia)跨(kua)國(guo)公司(si)壟斷(duan)，但(dan)(dan)目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間(jian)，同時將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。