硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅和(he)氧原子(zi)交替構成(cheng)(cheng)(cheng)，硅原子(zi)上通常連(lian)有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅氧鏈節組成(cheng)(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出，在180℃下可長(chang)(chang)期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受(shou)數(shu)周或更長(chang)(chang)時間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在合成(cheng)(cheng)(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很(hen)多，通常按固化前的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫度分(fen)為(wei)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又(you)可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑(ji)合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅橡膠(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階段(duan)，奠定了現代硅橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)的(de)基礎。從二(er)(er)甲(jia)基二(er)(er)氯硅烷(wan)合成開始(shi)生產(chan)(chan)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業陸續開發(fa)出各種(zhong)硅橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)過程是(shi)經(jing)過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠，混入補強填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)補強主要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠的(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)數(shu)十(shi)倍(bei)。有時為了降低成(cheng)本或改善膠料性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予(yu)硫化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示。一(yi)次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(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)目的(de)(de)是(shi)(shi)進行補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其他(ta)揮發(fa)性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)(lian)膠機、捏(nie)合機及真空密煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十(shi)分穩定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組(zu)(zu)織(zhi)不粘連，具有抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別(bie)適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分(fen)別(bie)(bie)增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅材料在汽車(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的用量(liang)，可以大幅(fu)度(du)提高汽車(che)(che)(che)(che)的安(an)全性能，因此(ci)，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平(ping)的提高都將推動汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)需求(qiu)的增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的汽車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政府采購(gou)的市場份額，為(wei)改變目(mu)前國內(nei)政府采購(gou)以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的局(ju)面(mian)提供了保(bao)(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁(fan)榮將為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的應用提供有力(li)保(bao)(bao)障。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)方面取得(de)突(tu)破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公(gong)司壟斷(duan)，但目前我國已發展成為全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)合(he)(he)(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓(tuo)展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市(shi)場(chang)空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。