硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時間(jian)仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透(tou)過(guo)率(lv)在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅橡膠分類(lei)的方法(fa)很多，通常按固化

    前的形態分為固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度(du)分為室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所(suo)用單體的不(bu)同，可(ke)分為甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和用途的不(bu)同又可(ke)分為通用型、超(chao)耐低溫(wen)(wen)(wen)型、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期(qi)是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑(ji)合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比(bi)表面積的(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化研(yan)究始于(yu)1957年，多家研(yan)究所(suo)和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其(qi)中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)(shi)(shi)經(jing)過(guo)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫化(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十(shi)倍。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)劑是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

    加工成(cheng)型(xing)方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交聯反(fan)應(ying)；二次硫(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產物和其(qi)他(ta)揮(hui)發性(xing)化合(he)物以穩定硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有(you)開放(fang)式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特(te)(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一半(ban)，但(dan)在200℃以上的高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻(bo)璃(li)化(hua)溫(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特(te)(te)殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫(zi)外線(xian)等十分穩定(ding)，在不加任何添(tian)加劑(ji)的情況下(xia)，就具(ju)有(you)優良的耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的物(wu)(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組織(zhi)(zhi)的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)(te)別適合作為醫(yi)用材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比(bi)分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的新(xin)研究，增加有(you)(you)機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的安(an)全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)水平的提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的汽(qi)(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關(guan)公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)(zai)政府采購(gou)(gou)的市(shi)場(chang)份額(e)，為改變目前國(guo)(guo)內政府采購(gou)(gou)以(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)(zhu)的局(ju)面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)業(ye)的繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有(you)(you)力保障。預測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增長。

    此外，硅(gui)橡膠是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡膠，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡膠消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油價格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我(wo)國在硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面(mian)取得突(tu)破(po)，有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年前(qian)被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但(dan)目(mu)前(qian)我(wo)國已發展(zhan)成為(wei)(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)單體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡膠，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)橡膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成橡膠，并(bing)開(kai)始大(da)(da)規模(mo)替(ti)代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡膠。這(zhe)將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)帶(dai)動(dong)硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。