硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅和氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的橡膠(jiao)。普(pu)通的硅橡膠(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的硅氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的引入可(ke)提高硅橡膠(jiao)的耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的引入則可(ke)提高硅橡膠(jiao)的耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)。硅橡膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡膠(jiao)的耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或(huo)更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的高溫(wen)。硅橡膠(jiao)的透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高的。此(ci)外，硅橡膠(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)、不會(hui)導致凝血的突出特(te)性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要(yao)品種

    硅橡膠分類的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固化

    前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅橡膠和液體硅橡膠；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡膠，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡膠；按所(suo)用(yong)(yong)單體的(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅橡膠，甲(jia)基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅橡膠、氟硅，腈硅橡膠等(deng)；按性能和用(yong)(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國以(yi)三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二(er)(er)甲(jia)基二(er)(er)氯硅烷合成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業陸續開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成彈性體(ti)的(de)(de)(de)過程是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主要是各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍(bei)。有(you)時為了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)交聯(lian)反(fan)應；二次硫化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備有開(kai)放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及真(zhen)空密煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且(qie)力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)(yi)。這對(dui)航空、宇(yu)航工(gong)業(ye)的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分(fen)穩(wen)定(ding)(ding)，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下，就具有(you)(you)(you)優(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能優(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具有(you)(you)(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作(zuo)為醫用材料。

    硅(gui)橡(xiang)膠的用量(liang)

    據中國汽(qi)車(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)量約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加(jia)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)車(che)產量和單車(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)車(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)發(fa)(fa)展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)車(che)零部件(jian)實(shi)現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)(ji)關公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前(qian)國內政府(fu)采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了(le)保障。促(cu)進自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)(fa)展(zhan)，國產汽(qi)車(che)業的(de)(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)車(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保障。預測未(wei)來(lai)3年(nian)，我(wo)國室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)行業將以年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)石油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)價(jia)(jia)(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生產技術方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但(dan)目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體第1大國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)(jia)格從2011年起開始(shi)(shi)低于(yu)石油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大宗石油(you)基橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)(jia)(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)(shi)大規模替代石油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。