硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)原子上通常(chang)連(lian)有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)，在180℃下可長(chang)期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過率在合成聚(ju)合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣泛。

    主要(yao)品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分類的(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形態(tai)分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可分為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可分為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠產品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到實(shi)用階(jie)段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠生產技術的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)膠。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠生產能力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主要(yao)以高(gao)分子(zi)量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)(ge)(ge)(ge)種類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)(ge)(ge)種特殊(shu)的性能，也加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)(ying)的各(ge)(ge)(ge)(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)(ge)(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)(ying)催化(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖所(suo)示。一次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交聯反(fan)應(ying)；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分(fen)解產(chan)物和(he)其他揮發性化(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)設備有(you)開(kai)放式煉(lian)(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)(lian)機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具有抗凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少(shao)。特(te)(te)別適合(he)作(zuo)(zuo)為醫用(yong)材料。

    硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用量(liang)

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新(xin)研究，增加(jia)有機硅(gui)材料在(zai)(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)(fa)展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見稿）》為自(zi)主品(pin)牌擴大在(zai)(zai)(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市場份額(e)，為改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為主的(de)(de)局(ju)面(mian)提供了保(bao)障。促進自(zi)主品(pin)牌發(fa)(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在(zai)(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的非石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)(fei)量(liang)的98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格的大幅上漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國(guo)(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被幾家(jia)跨國(guo)(guo)(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大國(guo)(guo)(guo)，這2個(ge)方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的價格從2011年起開始(shi)(shi)低于石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)(shi)大規模替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的市場空(kong)間，同時(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消(xiao)費(fei)(fei)。