硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機基團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基和(he)少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基的(de)(de)引入可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基及氰基的(de)(de)引入則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入苯基后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長(chang)(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更長(chang)(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)(fen)類的方法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)前的形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單體(ti)的不同，可分(fen)(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)性能和用途(tu)的不同又可分(fen)(fen)(fen)為(wei)通用型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美國以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高比表面積的氣(qi)相法白炭黑(hei)補(bu)強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷(wan)合成開始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國家(jia)(jia)有(you)美國。俄羅斯、德國、日(ri)本、韓國和中(zhong)(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研究所和企(qi)業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高(gao)溫(wen)硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)(ru)補(bu)強填料、硫(liu)化劑(ji)等(deng)，在加熱加壓(ya)下(xia)硫(liu)化成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)增加數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特(te)殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也加入(ru)(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧化物或加成(cheng)反應(ying)催化劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖所(suo)示。一次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產物(wu)和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)設備有開(kai)放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定的(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩定，在不(bu)加任(ren)何添(tian)加劑的(de)情況下，就具有優(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)絕緣性(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)也(ye)非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)(qi)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體組織不(bu)粘連，具有抗凝(ning)血作用，對(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合作為醫用材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機關(guan)公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份額，為改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以合資品牌(pai)產(chan)(chan)品為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保障。促(cu)進(jin)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有(you)力保障。預(yu)測(ce)未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石油基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石油基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已(yi)發展成為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)單體第1大(da)(da)(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低于石油基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)(da)宗石油基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)(da)規模(mo)替代石油基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。