硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)(shang)通(tong)常連(lian)有兩個有機基(ji)團的橡(xiang)膠。普通(tong)的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的引入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的耐高(gao)(gao)、低溫(wen)性能，三氟(fu)丙基(ji)及(ji)(ji)氰(qing)基(ji)的引入則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的耐溫(wen)及(ji)(ji)耐油性能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐低溫(wen)性能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能工作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的耐熱性能也(ye)(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)(ye)能承受數周或更長(chang)時間仍有彈性，瞬時可耐300℃以上(shang)(shang)的高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是(shi)較高(gao)(gao)的。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生(sheng)理惰(duo)性、不(bu)會導致(zhi)凝血的突出特(te)性，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主(zhu)要品種

    硅橡膠分(fen)類的方法很多(duo)，通(tong)常(chang)按固化

    前的形態分為固體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度分為室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)(ti)的不同，可分為甲基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不同又可分為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美國以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面(mian)積(ji)的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日(ri)本(ben)、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研究始(shi)于1957年(nian)，多家研究所(suo)和(he)企業陸續開(kai)發出各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要(yao)以高(gao)分(fen)子量(liang)的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機(ji)過(guo)氧化物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化劑(ji)。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)交聯反應；二次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行補(bu)充交聯、驅除(chu)硫化劑分解產(chan)物(wu)和(he)其他揮(hui)發性化合物(wu)以(yi)穩定硫化膠的(de)各項(xiang)性能。常(chang)用的(de)設備(bei)有開(kai)放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空(kong)密煉機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外(wai)線等十分穩(wen)定(ding)(ding)，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)作(zuo)(zuo)為醫(yi)用(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的(de)用量

    據中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)(bie)達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別(bie)(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的新(xin)研(yan)究，增加有機(ji)(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的用量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)的安全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需(xu)求的增加。國家(jia)鼓(gu)勵自主品牌的汽(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)(ji)關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿(gao)）》為(wei)自主品牌擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購的市場(chang)份(fen)額，為(wei)改變目前國內(nei)政(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)主的局(ju)面提(ti)供(gong)(gong)了保障。促進自主品牌發展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的應用提(ti)供(gong)(gong)有力保障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)油基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油價格的(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產技術方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司(si)壟斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)(guo)已發展(zhan)成為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國(guo)(guo)，這2個(ge)方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格從(cong)2011年起開始低(di)于石(shi)油基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價的(de)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大規模替代石(shi)油基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費(fei)。