硅橡膠是指主鏈由硅和氧(yang)(yang)原子(zi)交(jiao)替構成，硅原子(zi)上通常連有兩(liang)個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)硅氧(yang)(yang)鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)(chu)，在180℃下可(ke)長期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率在合成聚(ju)合物中是較高(gao)(gao)的(de)。此外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出(chu)(chu)特(te)性(xing)，因此在醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

    主要(yao)品種(zhong)

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法(fa)很(hen)多，通常(chang)按固化前的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體的(de)不同(tong)(tong)，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性(xing)能和用(yong)(yong)途的(de)不同(tong)(tong)又可分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發(fa)展史(shi)

    硅(gui)橡膠(jiao)早期是由(you)美(mei)(mei)國(guo)以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)橡膠(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡膠(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)(mei)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)橡膠(jiao)的(de)(de)工業化研究始(shi)于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研究所和(he)企(qi)業陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)橡膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)過程(cheng)是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)聚甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅氧烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補(bu)強主要(yao)是(shi)各種類(lei)型(xing)的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時(shi)為(wei)了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各種添(tian)加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法(fa)如圖所(suo)示。一次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)交聯(lian)(lian)反應；二次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充交聯(lian)(lian)、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產(chan)物和(he)其他揮發(fa)性(xing)化合物以穩定(ding)硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開(kai)放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏(nie)合機及真空密煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的特征是高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的一半，但(dan)在200℃以上(shang)的高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃(li)化(hua)溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外(wai)線等十分穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優(you)(you)良的耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的高(gao)溫(wen)和-50℃的低溫(wen)下(xia)(xia)，其物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣體(ti)(ti)(ti)的透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分(fen)別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以大(da)幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴大(da)在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油價(jia)(jia)格的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術方面取得突破(po)，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術在2005年(nian)前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓(tuo)展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空(kong)間，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)消費。