硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上通(tong)常連(lian)有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機基團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)(zhu)要由含(han)甲(jia)基和少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯基的(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基及氰(qing)基的(de)(de)引入(ru)則(ze)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)(gong)作。引入(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱(re)性(xing)能(neng)(neng)也(ye)(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期(qi)工(gong)(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更長(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫(yi)用(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)廣泛。

    主要(yao)品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方(fang)法很(hen)多，通(tong)常按(an)固化前的(de)形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的(de)不(bu)(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)(bu)同又(you)可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等等。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年，采(cai)用高比(bi)表面(mian)積的(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實用階(jie)段，奠(dian)定(ding)了現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅烷合成(cheng)開(kai)始生(sheng)(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄(e)羅斯、德國、日本(ben)、韓國和(he)(he)中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)所和(he)(he)企業陸續(xu)開(kai)發出各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚(ju)(ju)硅氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的過(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主要以高(gao)(gao)分子量(liang)的聚(ju)(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補強主要是各(ge)(ge)種(zhong)類型的白炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強度增加(jia)(jia)(jia)數(shu)十倍(bei)。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的性能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型(xing)方法如圖所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高(gao)分子鏈(lian)的(de)交聯反應(ying)；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主要(yao)性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航空、宇航工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高溫(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣體的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)(yong)，對肌體組織(zhi)(zhi)的(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特(te)別適合作為醫用(yong)(yong)材(cai)料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比(bi)分別(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)有機(ji)硅材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提高都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)(qiu)的(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)(qiu)意見稿(gao)）》為自主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府(fu)(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)(fu)采購以合資品牌(pai)產(chan)品為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了保障。促(cu)進自主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障。預(yu)測未來3年，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以年均20%增長。

    此(ci)外，硅橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國在硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)硅單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)(fang)面(mian)(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國公司壟(long)斷(duan)，但目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機(ji)(ji)硅單體(ti)第1大(da)(da)(da)國，這2個方(fang)(fang)面(mian)(mian)原因使(shi)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開(kai)(kai)始低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅油(you)(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)(you)機(ji)(ji)硅產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。