硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅和氧(yang)原子(zi)交替構成，硅原子(zi)上通(tong)常連有兩(liang)個有機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基和少量(liang)乙烯基的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)能良好(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能工(gong)作(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)基后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受數周或更(geng)長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠分(fen)類的(de)方法很(hen)多，通(tong)常按固化前(qian)的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)橡膠和液體硅(gui)橡膠；按硫化溫度分(fen)為室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠，高溫硫化硅(gui)橡膠；按所(suo)用(yong)單體的(de)不同(tong)，可分(fen)為甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡膠，甲基苯(ben)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠等(deng)；按性能和用(yong)途的(de)不同(tong)又(you)可分(fen)為通(tong)用(yong)型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表面積的氣相(xiang)法白(bai)炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升(sheng)到實(shi)用(yong)階(jie)段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)(hua)研究始于1957年，多家(jia)(jia)研究所和(he)企(qi)業陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)(ju)硅(gui)氧烷變成彈性體的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化成型(xing)的(de)。它主要以高(gao)分子(zi)量的(de)聚(ju)(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫化劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下硫化成彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主要是各種(zhong)類型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫化膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為了降低(di)成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫化膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫化劑(ji)是各種(zhong)有機過氧化物(wu)或(huo)加(jia)(jia)(jia)成反應催化劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)(shi)進行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)(shi)進行補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)各(ge)項(xiang)性能。常用的(de)(de)設備(bei)有(you)開放(fang)式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊(shu)配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)(ding)(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)別適合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)用量(liang)(liang)，可(ke)以大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)用量(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在政(zheng)(zheng)(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市場份(fen)額，為改(gai)變目前國內政(zheng)(zheng)(zheng)府(fu)采購以合資品(pin)牌產品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應(ying)用提供有力(li)保(bao)障(zhang)。預(yu)測(ce)未(wei)來3年，我國室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有機硅(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術方面(mian)取(qu)得突破(po)，有機硅(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成為(wei)(wei)全球有機硅(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年起(qi)開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)(yue)為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有機硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有機硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。