硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅和氧(yang)原(yuan)子交替(ti)構(gou)成(cheng)，硅原(yuan)子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)能良好，一(yi)般(ban)在-55℃下仍(reng)能工(gong)作(zuo)。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能也很突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能承(cheng)受數周或更長(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)(qi)透過率在合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在醫(yi)用領域應用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠分類(lei)的方法很(hen)多(duo)，通常(chang)按固化

    前的形(xing)態分(fen)為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的不同，可分(fen)為甲基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性能和(he)用途的不同又可分(fen)為通用型(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯(si)、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力(li)為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它(ta)主要以(yi)高分子量的(de)(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)(ru)補(bu)(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加熱加壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)(bu)強主要是(shi)(shi)各種類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加數(shu)十倍。有時為(wei)了降低成本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加入(ru)(ru)相(xiang)應的(de)(de)(de)各種添加劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各種有機過氧化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加成反應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成(cheng)型方法如圖(tu)所示(shi)。一次硫化的目的是進(jin)行高分子鏈的交(jiao)聯反(fan)應；二(er)次硫化的目的是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫化劑分解產物和(he)其他(ta)揮發性化合物以穩(wen)定硫化膠的各項(xiang)性能。常用的設備(bei)有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠仍能(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機械性(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠具有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)(zu)織不粘連，具有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)(te)別適合(he)作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)用量約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅(fu)度(du)(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)(de)增加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)(du)黨(dang)政(zheng)(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)(gong)了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用提(ti)供(gong)(gong)有力保障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)(yin)為石油(you)(you)價格的(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同時我國(guo)在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有機硅單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破，有機硅單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球有機硅單體(ti)第1大國(guo)，這2個方面原(yuan)因(yin)(yin)使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低(di)于石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗(zong)石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有機硅產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶(dai)動硅油(you)(you)、硅烷偶聯劑(ji)和(he)硅樹脂等其他有機硅產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。