硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入則(ze)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)(xia)可長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更長(chang)時(shi)(shi)間(jian)仍有彈性(xing)，瞬時(shi)(shi)可耐300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)(de)方(fang)法很多(duo)，通常(chang)按固化(hua)(hua)前的(de)(de)形態分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的(de)(de)不(bu)同又可分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比(bi)表面積的氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到(dao)實用階(jie)段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)(wan)變成彈(dan)性體的(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷(wan)(wan)為生膠，混(hun)入補(bu)強(qiang)(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性體。硅(gui)橡膠的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是各種類(lei)型的(de)白(bai)炭(tan)黑(hei)，可(ke)使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)(qiang)度增加數十(shi)倍。有時為了降低成本或改(gai)善膠料性能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各種特殊的(de)性能(neng)，也加入相應(ying)的(de)各種添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加成反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方(fang)法如(ru)圖所示。一次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分子鏈(lian)的(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補(bu)充(chong)交聯、驅(qu)除硫化(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發(fa)性化(hua)合物以(yi)穩定硫化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠機、捏(nie)合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫(zi)外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合(he)作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)，可以大(da)幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全性能(neng)，因此(ci)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實(shi)現(xian)自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關(guan)(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采購以合資品(pin)牌(pai)(pai)(pai)產品(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供(gong)了(le)保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展，國(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將為汽車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用提(ti)供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以年(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的98%。但(dan)(dan)因為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價格的大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵原料(liao)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的生(sheng)產(chan)(chan)技術方面取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的生(sheng)產(chan)(chan)技術在2005年前被幾家跨國公司壟斷(duan)，但(dan)(dan)目前我國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第(di)1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的價格從2011年起(qi)開始低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業(ye)的市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其(qi)他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的消(xiao)費(fei)。