硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組(zu)成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能良好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能也(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數(shu)周或更長時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)前(qian)的(de)形(xing)態分為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)(yong)(yong)(yong)單體的(de)不同(tong)，可(ke)分為甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能和用(yong)(yong)(yong)(yong)途的(de)不同(tong)又可(ke)分為通用(yong)(yong)(yong)(yong)型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫用(yong)(yong)(yong)(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑(ji)合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問(wen)世。1948年，采(cai)用高比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升(sheng)到實用階(jie)段(duan)，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)(ji)礎(chu)。從(cong)二甲(jia)基(ji)(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)工業化研究始于1957年，多家(jia)研究所和(he)企業陸(lu)續開(kai)(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力(li)為135千噸，其中高溫膠100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧烷變成彈(dan)性(xing)體的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成型的(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)(yao)以高(gao)分子(zi)量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠，混入補強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠的(de)補強主(zhu)要(yao)(yao)是(shi)各(ge)種類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)強度(du)增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低(di)成本(ben)或改(gai)善膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)種特殊(shu)的(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過氧化(hua)物或加(jia)(jia)成反應催化(hua)劑。

    加(jia)工成型方(fang)法(fa)如圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有(you)開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)十分穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)良(liang)的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適(shi)合(he)作為醫用(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加(jia)有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)(cai)購以合資品牌(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預(yu)測未來(lai)3年，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)(fei)石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)(fei)石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石油(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)(fang)面取得突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方(fang)(fang)面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低(di)于石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)(da)宗石油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代(dai)石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓(tuo)展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費(fei)。