硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有兩(liang)個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工作(zuo)(zuo)。引入苯(ben)(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)也很突出(chu)(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期(qi)工作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時間(jian)仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)突出(chu)(chu)特性(xing)，因此在醫(yi)用領域應用廣泛(fan)。

    主要品(pin)種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通常按固化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)(yong)單(dan)體的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)(yong)途(tu)的(de)不(bu)同又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)膠早期是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)膠產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高比表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功，使(shi)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)性能躍升到(dao)實用階(jie)段(duan)，奠定了現(xian)代(dai)硅橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)技(ji)術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)工業化研究始于1957年，多家研究所和企業陸續開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年底(di)，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)能力為135千噸，其中高溫(wen)膠100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡膠是指聚硅氧烷變成彈性(xing)體的(de)過程是經過高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫化(hua)成型(xing)的(de)。它主要以(yi)高分(fen)子量的(de)聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅氧烷為(wei)生膠，混(hun)入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)成彈性(xing)體。硅橡膠的(de)補(bu)強主要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠的(de)強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降低成本(ben)或(huo)改善(shan)膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦(fu)予硫化(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)(jia)入相應(ying)(ying)的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)劑是各(ge)種(zhong)(zhong)有機(ji)過氧化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反(fan)應(ying)(ying)催化(hua)劑。

    加工(gong)成型方法如圖所示。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅除硫化劑分解產(chan)物(wu)(wu)和其他(ta)揮(hui)發性化合物(wu)(wu)以穩定硫化膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備(bei)有開放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這(zhe)對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等十分穩定，在(zai)不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也非(fei)(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)非(fei)(fei)常少。特別適合作為醫(yi)用材料。

    硅(gui)橡膠(jiao)的用量

    據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加(jia)有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型(xing)目(mu)(mu)錄（征求意(yi)見(jian)稿）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴(kuo)大在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為改(gai)變(bian)目(mu)(mu)前國內政(zheng)府采(cai)購以(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進(jin)自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有力(li)保障。預測未來(lai)3年(nian)(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)非石油基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約占非石油基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石油價(jia)(jia)格的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)(ji)術方面取(qu)得突破(po)，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)(ji)術在2005年前被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這2個方面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年起開始低于石油基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)(wei)大宗石油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開始大規模替代(dai)石油基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將(jiang)極(ji)大拓(tuo)展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。