硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有兩個有機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基和少量(liang)乙烯(xi)基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯基的(de)(de)引(yin)(yin)(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)引(yin)(yin)(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)工作。引(yin)(yin)(yin)入(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具(ju)有生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫(yi)用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠分(fen)類的方(fang)法很多，通常按固化(hua)前(qian)的形態分(fen)為固體硅(gui)橡膠和液體硅(gui)橡膠；按硫化(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠；按所用(yong)單(dan)體的不(bu)同(tong)，可分(fen)為甲基(ji)(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡膠，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠等；按性能和用(yong)途的不(bu)同(tong)又(you)可分(fen)為通用(yong)型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問(wen)世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍(yue)升(sheng)到實(shi)用(yong)階(jie)段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎(chu)。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千(qian)噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分(fen)子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主(zhu)要是各種(zhong)(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)增加(jia)數(shu)十倍。有(you)時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各種(zhong)(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各種(zhong)(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑。

加工成(cheng)型(xing)方法如(ru)圖所示(shi)。一次硫化(hua)的目的是進(jin)(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的交聯反(fan)應；二(er)次硫化(hua)的目的是進(jin)(jin)行(xing)補充交聯、驅除(chu)硫化(hua)劑(ji)分(fen)解產(chan)物和其他揮發(fa)性(xing)化(hua)合(he)物以穩(wen)定硫化(hua)膠的各項性(xing)能(neng)。常(chang)用的設備有開放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)異。這對航空(kong)(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩定(ding)，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)(zhi)不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對肌體組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適(shi)合作為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)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(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)(liang)，可以大(da)幅(fu)度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)鼓勵(li)自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在政(zheng)府采購(gou)(gou)的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府采購(gou)(gou)以合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障(zhang)。促進(jin)自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保障(zhang)。預測(ce)未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均(jun)20%增長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油價(jia)(jia)格的(de)(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同時我國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術在(zai)(zai)2005年(nian)前被幾家(jia)跨國(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起(qi)開始低(di)于(yu)石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模(mo)替代(dai)石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。