硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常(chang)連(lian)有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫性能(neng)(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫性能(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性能(neng)(neng)(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承(cheng)受(shou)數周(zhou)或(huo)更長時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成聚合物(wu)中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性、不會(hui)導(dao)致(zhi)凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性，因此在(zai)醫(yi)用領(ling)域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)膠分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)(an)固化(hua)前的(de)形(xing)態(tai)分(fen)為固體(ti)硅橡(xiang)膠和液體(ti)硅橡(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫度分(fen)為室溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠，高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠；按(an)(an)所用單(dan)體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)膠等；按(an)(an)性(xing)能(neng)和用途的(de)不(bu)同又可分(fen)為通用型、超耐(nai)低溫型、超耐(nai)高溫型、高強力型、耐(nai)油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美(mei)國以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比(bi)表(biao)面積(ji)的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)技術(shu)的(de)基礎(chu)。從(cong)二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國家有美(mei)國。俄羅斯(si)、德國、日本、韓(han)國和中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究(jiu)所和企業陸續(xu)開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)能力為135千(qian)(qian)噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料(liao)、硫化(hua)劑(ji)(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使(shi)硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降低(di)成(cheng)本(ben)或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)性能，也加(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫化(hua)劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加工成型方法如圖所示。一(yi)次(ci)硫化的目的是(shi)進行(xing)(xing)高分(fen)子鏈的交聯反應(ying)；二次(ci)硫化的目的是(shi)進行(xing)(xing)補充交聯、驅(qu)除硫化劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)化合物(wu)以穩定硫化膠(jiao)的各項性(xing)能。常用(yong)的設(she)備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫環境下，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫度一(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)(qi)低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)(dui)(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在不加任何(he)添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫下，其(qi)(qi)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具有抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特別適合作(zuo)為(wei)(wei)醫用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)(he)單(dan)車(che)用量(liang)水平(ping)的(de)(de)提高都(dou)將推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部(bu)件(jian)實(shi)現(xian)自(zi)(zi)主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用車(che)選(xuan)用車(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)主品(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采購(gou)(gou)的(de)(de)市場份(fen)額(e)，為改變(bian)目前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采購(gou)(gou)以(yi)合(he)資(zi)品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為主的(de)(de)局面(mian)提供(gong)(gong)了保障(zhang)(zhang)。促進自(zi)(zi)主品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提供(gong)(gong)有力保障(zhang)(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)非石油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破，有機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我(wo)(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有機硅(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)，這(zhe)(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起開始低于(yu)石油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石油(you)(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規(gui)模(mo)替代石油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將極大(da)拓展有機硅(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產(chan)品的(de)消費。