硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧原子交替構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入則(ze)可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數周(zhou)或(huo)更長時(shi)間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的(de)方法很多(duo)，通(tong)常(chang)按固(gu)化前的(de)形態分(fen)(fen)(fen)為固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)(he)液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫度分(fen)(fen)(fen)為室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)(ti)的(de)不同，可分(fen)(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按性(xing)能(neng)和(he)(he)用(yong)途的(de)不同又可分(fen)(fen)(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強(qiang)力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比(bi)表(biao)面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用階段(duan)，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多(duo)家研究所(suo)和企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧烷(wan)變成彈性體的(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷(wan)為生膠(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等(deng)，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體。硅橡膠(jiao)的(de)補強(qiang)主要是各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降(jiang)低成本或改善膠(jiao)料(liao)性能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)(ge)種添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是各(ge)(ge)種有(you)機過氧化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所(suo)示。一次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發(fa)性化(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)特(te)(te)征(zheng)是高(gao)溫穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩定，在不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)低溫下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)(te)別適合(he)作為(wei)醫(yi)用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機(ji)硅(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)(bao)障。促進自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力保(bao)(bao)障。預測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)方面取(qu)得(de)突(tu)破(po)，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目前我國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起開始低(di)于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)(wei)(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始大(da)(da)規模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。