硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合(he)成聚合(he)物(wu)中是較高的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的(de)突(tu)出特(te)性(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法(fa)很多，通(tong)常按固化前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單(dan)體(ti)(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)(nian)(nian)，采用(yong)(yong)高(gao)比表面積(ji)的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)基(ji)(ji)礎。從(cong)二(er)甲(jia)基(ji)(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和(he)(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研(yan)(yan)究所和(he)(he)企業陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性體的過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的。它主要以高分子(zi)量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入(ru)補強填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補強主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)數(shu)十倍(bei)。有時為了降低成(cheng)本或(huo)(huo)改善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特(te)殊的性能，也加(jia)入(ru)相應的各(ge)(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進(jin)行高分子鏈(lian)的交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進(jin)行補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的各項性(xing)能(neng)。常用的設備有(you)開(kai)放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及(ji)紫外線等十(shi)分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情(qing)況下，就(jiu)具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的(de)用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分(fen)(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用量約達(da)2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量和(he)(he)(he)單車(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自主化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務(wu)用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自主品牌(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)主的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障。促進自主品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)供有力保障。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非石油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)(tong)時我國在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅單體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方面取得突破，有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅單體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅單體第1大(da)(da)國，這2個方面原(yuan)因(yin)使(shi)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)(kai)始低于石油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)(da)規模替代(dai)石油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)(tong)時將(jiang)帶動硅油(you)(you)(you)、硅烷偶聯劑(ji)和硅樹脂等其(qi)他有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消費。