硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常(chang)連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠還具有(you)生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在醫用(yong)(yong)領域應用(yong)(yong)廣泛(fan)。

    主要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法很(hen)多，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形態分為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫度分為(wei)室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和用(yong)(yong)(yong)途的(de)不(bu)同又(you)可分為(wei)通用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫型(xing)(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升(sheng)到實用(yong)階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合成開始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化研(yan)究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企業陸(lu)續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體的過(guo)程是(shi)(shi)(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的。它主要以高分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補強主要是(shi)(shi)(shi)各(ge)種類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強度增加數十(shi)倍。有(you)時為(wei)了降低(di)成(cheng)本(ben)或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊的性(xing)能，也加入相應的各(ge)種添(tian)加劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)(shi)各(ge)種有(you)機(ji)過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成(cheng)型(xing)方(fang)法如(ru)圖所(suo)示。一次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯反應；二(er)次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化劑分解產物(wu)和其他(ta)揮發性化合(he)物(wu)以穩定硫化膠的(de)各(ge)項性能(neng)。常用的(de)設備有開(kai)放式煉膠機、捏合(he)機及真空(kong)密(mi)煉機。

    主要性能

   （1）高溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高溫穩定性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化溫度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低(di)(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定，在(zai)不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫下(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組織不粘連，具有抗凝血作用，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用材料。

    硅橡(xiang)膠(jiao)的用量

    據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅(fu)度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵(li)自(zi)(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主的(de)(de)局面(mian)提供了保障。促進自(zi)(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障。預測(ce)未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方面取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)為全球有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)(zhe)2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。