硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突出，在180℃下可長期工作，稍高于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在合成(cheng)(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在醫(yi)用領域應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠分(fen)類的(de)(de)方(fang)法很多，通常按固化前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按硫(liu)化溫度分(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按所(suo)用(yong)單體(ti)的(de)(de)不(bu)同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠等(deng)；按性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不(bu)同又可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階(jie)段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企業陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚(ju)硅氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)為生膠，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅橡膠的(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)(xing)的(de)白(bai)炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)強度(du)增(zeng)加(jia)數十倍。有時(shi)為了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善膠料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)性能，也(ye)加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)(liu)化劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化合物以穩(wen)定硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)設備有開放式(shi)煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)、回彈性(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電(dian)(dian)(dian)氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)(dian)暈性(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)(dian)弧性(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作(zuo)用，對(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠的(de)用(yong)量

    據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增加(jia)有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額(e)，為改(gai)變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供(gong)(gong)了(le)保障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)(gong)有力保障。預測未來3年(nian)(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)(nian)(nian)均(jun)20%增長。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)在(zai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機硅單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有機硅單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被(bei)幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有機硅單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起(qi)開始低于(yu)石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替(ti)代石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)拓(tuo)展(zhan)有機硅產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅油、硅烷偶(ou)聯(lian)劑和硅樹脂(zhi)等(deng)其他有機硅產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消費(fei)。