硅橡膠是指主鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連(lian)有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)(you)含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出，在180℃下可長期工(gong)作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以(yi)上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領(ling)域應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)(de)方法很多，通常按固化前的(de)(de)形態(tai)分為固體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的(de)(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅，腈(jing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不(bu)同(tong)又可(ke)分為通用(yong)型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強力型、耐(nai)油型、醫(yi)用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)早(zao)期是由美(mei)國以三氯化(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)劑(ji)合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的氣(qi)相法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)橡膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的基礎。從二(er)(er)甲(jia)基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的國家有美(mei)國。俄(e)羅斯(si)、德國、日(ri)本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的工業(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所(suo)和(he)企業(ye)陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅(gui)橡膠是(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)過程是(shi)(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化膠的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠料性能(neng)及賦予硫(liu)化膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化劑(ji)。

加(jia)工成型方法(fa)如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)(liu)(liu)化劑分(fen)解產物(wu)和其他揮(hui)發性(xing)化合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)(liu)化膠的(de)(de)(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常用(yong)的(de)(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，就具有(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試(shi)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據(ju)觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠需求(qiu)(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵(li)自主品牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主化，《2012年度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)(qiu)意見稿）》為(wei)自主品牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以合(he)資品牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進(jin)自主品牌(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價(jia)(jia)格的(de)大幅上漲(zhang)，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方面取得突破(po)，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨(kua)國公司壟(long)斷，但目前(qian)我國已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這(zhe)2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消(xiao)費(fei)。