硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通常連有(you)(you)兩(liang)個(ge)有(you)(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基和少(shao)量乙烯(xi)基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)。苯基的(de)(de)引入可提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基及氰基的(de)(de)引入則(ze)可提(ti)高硅(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(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引入苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下可長(chang)期(qi)工(gong)作，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐300℃以(yi)上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅橡膠分(fen)類的方法很(hen)多，通常按固(gu)化

    前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)(de)不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能和(he)用(yong)途(tu)的(de)(de)不同(tong)又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵(tie)為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積的(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠定(ding)了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基(ji)礎(chu)。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠

    高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)(guo)高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)分子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強主要是各種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)(you)時為了降低成本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種有(you)(you)機(ji)過(guo)(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)(jin)行高分子(zi)鏈的(de)(de)交聯反(fan)應；二次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)(jin)行補充交聯、驅(qu)除硫化劑分解產物和(he)其他揮發性化合物以穩定硫化膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備(bei)有開(kai)放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)(gao)溫穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(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(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬度，且(qie)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)(biao)明其低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)織不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合(he)作為醫用(yong)材料。

    硅(gui)橡膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)的用(yong)量約(yue)達2.0萬t。根據觀研(yan)天(tian)下的新研(yan)究，增加有機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面的用(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的安全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的提(ti)高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的增加。國(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在(zai)(zai)政(zheng)府采(cai)購的市場份(fen)額，為(wei)(wei)改(gai)變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的局面提(ti)供了(le)保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)提(ti)供有力保障。預(yu)測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以(yi)年均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石油(you)價(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅上漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司(si)壟斷，但目(mu)前(qian)我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)(ge)從2011年(nian)起開始低于(yu)石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)(wei)大宗石油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大規模替(ti)代石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大拓(tuo)展(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。