硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐溫及(ji)耐油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般(ban)在-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入苯(ben)基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突出，在180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長(chang)時間仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方法(fa)很多，通(tong)常按固(gu)化前的(de)形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單(dan)體的(de)不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的(de)不同又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)究(jiu)所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力(li)為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)

    高溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強(qiang)(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)(qiang)(qiang)主要是各(ge)種類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有時為了降低(di)成(cheng)(cheng)本或(huo)(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型(xing)方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和其他揮(hui)發性化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)(du)僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)(du)，且力(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航(hang)空(kong)(kong)、宇航(hang)工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫(zi)外線等十分穩定(ding)(ding)，在(zai)(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)優(you)良的(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)反應性(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比(bi)分別(bie)增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)工業對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件實現(xian)自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌擴大在政府采(cai)購的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局(ju)面提(ti)供(gong)了保障。促(cu)進(jin)自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的非(fei)石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)(fei)量(liang)的98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油價格(ge)的大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的生(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得突破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的生(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟(long)斷，但(dan)目前我國(guo)已發展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模替(ti)代石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展(zhan)(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的市場(chang)空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的消費(fei)(fei)。