硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含(han)甲基(ji)(ji)和少(shao)量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐高(gao)、低溫性能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐溫及(ji)耐油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫性能(neng)良好(hao)，一(yi)般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐熱性能(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)氣性好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在(zai)(zai)(zai)合成聚合物(wu)中是較高(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理(li)惰性、不會(hui)導致凝血的(de)突出(chu)特性，因(yin)此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫用領域(yu)應用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠分(fen)類(lei)的(de)方法很(hen)多，通常按固化

    前的(de)形態(tai)分(fen)(fen)為固體硅橡(xiang)膠和(he)液體硅橡(xiang)膠；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠；按所(suo)用(yong)單體的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)膠等；按性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同又(you)可分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國以三氯(lv)化鐵為催化劑合成(cheng)的。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問(wen)世。1948年，采用高(gao)比表面積的氣相法白炭(tan)黑補強的硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅烷合成(cheng)開始生產硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓(han)國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工(gong)業(ye)化研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所(suo)和企業(ye)陸(lu)續開發出(chu)各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強主(zhu)要是(shi)各種類型(xing)(xing)的(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了降低(di)成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種有(you)機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一(yi)次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈(lian)的(de)交聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解產(chan)物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能(neng)。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)(he)機(ji)及真空(kong)密煉機(ji)。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外(wai)線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在(zai)(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體組織(zhi)不粘連，具有抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別適合作為醫用材(cai)料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)車(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加(jia)(jia)有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增加(jia)(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主化，《2012年度黨(dang)政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)(wei)(wei)自主品牌(pai)擴(kuo)大在政府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)(guo)內(nei)政府采購(gou)以(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面提供了保障。促進自主品牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供有力保障。預測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)行業(ye)將以(yi)年均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石油(you)(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方面取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年前被(bei)幾家(jia)跨(kua)國公司壟(long)斷，但目前我(wo)國已發展成(cheng)為全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規模(mo)替代石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。