硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基和(he)少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周或更長(chang)時(shi)間仍有(you)(you)彈(dan)性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率(lv)在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具(ju)有(you)(you)生理(li)惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領(ling)域應用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很多，通常按(an)固化前(qian)的形態(tai)分為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可分為(wei)甲基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能(neng)和用(yong)途(tu)的不(bu)同又可分為(wei)通用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等等。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠早期是由美(mei)(mei)國(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)(hua)鐵(tie)為催化(hua)(hua)劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠產(chan)品(pin)問世。1948年，采(cai)用(yong)(yong)高(gao)比表面積的(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到實(shi)用(yong)(yong)階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家有(you)美(mei)(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究始(shi)于(yu)1957年，多家研究所和(he)企業(ye)陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產(chan)能力(li)為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

   ; 高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)(ge)(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)分解產物和其他(ta)揮(hui)發性化(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物以穩定硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常(chang)用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機(ji)(ji)、捏合(he)(he)機(ji)(ji)及(ji)真空密煉機(ji)(ji)。

    主要性能(neng)

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)十分穩定，在不加任(ren)何添加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(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(ye)非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧、二氧化碳(tan)等(deng)氣體(ti)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝(ning)血作用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作為醫用材(cai)料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中(zhong)國汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅橡膠(jiao)的用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的新研究，增(zeng)加有機硅材(cai)料在汽車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)高(gao)汽車(che)(che)(che)(che)(che)的安全(quan)性能，因此(ci)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的提(ti)高(gao)都(dou)將推動汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅橡膠(jiao)需求的增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的汽車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府采購的市場份額(e)，為(wei)改(gai)變目(mu)前國內政府采購以合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的局面提(ti)供(gong)了保(bao)障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)(che)業的繁榮將為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)提(ti)供(gong)有力(li)保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫化硅橡膠(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)大幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)技術方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國公司(si)壟斷，但目(mu)前(qian)我國已發展成為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)第1大國，這(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年(nian)起(qi)開始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，并開始大規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)市(shi)場空(kong)間，同時(shi)將帶(dai)動(dong)硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)消費。