硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基團的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基和少量乙(yi)烯基的硅(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯(ben)基的引(yin)入(ru)可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)高、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的引(yin)入(ru)則可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)基后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)(xia)可長期工(gong)作，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周(zhou)或更(geng)長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上的高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中是較高的。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導(dao)致(zhi)凝血的突出特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主(zhu)要品(pin)種

    硅橡膠分類的(de)方法很多，通(tong)常按固化

    前(qian)的(de)形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體的(de)不同，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和用(yong)(yong)途(tu)的(de)不同又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)通用(yong)(yong)型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展史(shi)

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)(hua)(hua)劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了(le)現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯(lv)硅烷合(he)成開始生產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化(hua)(hua)(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所和(he)企業陸續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主(zhu)(zhu)要以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)(zhu)要是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進行高分子鏈(lian)的交聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)(wu)和其他揮發(fa)性化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的各項性能。常用(yong)的設(she)備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏(nie)合(he)(he)機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)(gao)溫穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)(chang)溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)表(biao)面(mian)硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可達(da)-100℃，表(biao)明其低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加任(ren)何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)(chang)(chang)好。（5）物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫和(he)(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)，其物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體組織不(bu)粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗(kang)凝血(xue)作(zuo)用，對(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特(te)別適(shi)合作(zuo)為醫(yi)用材料。

    硅橡膠的(de)用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用量，可(ke)以(yi)大幅度(du)提高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因(yin)此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)提高都將推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公務(wu)用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求意見稿(gao)）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提供了保(bao)(bao)障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提供有(you)力保(bao)(bao)障。預測(ce)未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方(fang)面(mian)取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年前被幾家(jia)跨國(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為全球有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開始低(di)于石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他(ta)有機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。