硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要(yao)由含甲基(ji)和(he)(he)少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良(liang)好(hao)，一般在-55℃下(xia)(xia)仍能工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也很(hen)突出，在180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能承受數周或(huo)更長時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在合成(cheng)(cheng)聚合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具(ju)有(you)(you)生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領(ling)域應(ying)用(yong)廣泛。

    主要品(pin)種

    硅橡膠分類的方(fang)法很多，通常按固化

    前(qian)的(de)形態分為固體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用單體(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可分為甲(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用途的(de)不(bu)同(tong)又可分為通用型、超耐低溫(wen)型、超耐高溫(wen)型、高強力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)膠早期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠產品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定(ding)了現代硅橡(xiang)(xiang)膠生產技(ji)術(shu)的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅烷合成(cheng)開(kai)始生產硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)工業化(hua)(hua)研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和(he)(he)企業陸續開(kai)發出(chu)各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠生產能(neng)力(li)為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫膠100千(qian)噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成彈性體的(de)過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它(ta)主(zhu)(zhu)要(yao)以高分(fen)子量(liang)的(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種類型的(de)白(bai)炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加數十(shi)倍。有時為了降低成本或改善膠(jiao)料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性能(neng)，也加入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種添加劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加成反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工(gong)成(cheng)型(xing)方法如圖所示(shi)。一(yi)次硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫化(hua)(hua)劑分(fen)解產(chan)物(wu)(wu)和(he)其他(ta)揮發(fa)性(xing)化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)以(yi)穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能(neng)。常用的(de)設備(bei)有開(kai)放式煉膠機、捏合(he)機及真空密煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達(da)-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對航空(kong)、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫外線等十(shi)分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連(lian)，具有抗凝血作(zuo)用，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別(bie)適(shi)合作(zuo)為(wei)醫用材料。

    硅(gui)橡(xiang)膠的用量

    據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分(fen)(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬t。根據觀(guan)研天下的(de)新研究(jiu)，增加有機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)(jian)方面的(de)用量(liang)(liang)，可(ke)以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)用量(liang)(liang)水平的(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)機(ji)關(guan)(guan)公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面提(ti)供了保障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提(ti)供有力保障。預測(ce)未來3年，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年均20%增長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的非(fei)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約(yue)占(zhan)非(fei)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消費量的98%。但因為石油(you)(you)價格(ge)(ge)的大(da)(da)幅上漲，同時我(wo)(wo)國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技術(shu)方(fang)(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目(mu)前我(wo)(wo)國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的價格(ge)(ge)從2011年(nian)起開始低于石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為大(da)(da)宗(zong)石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并(bing)開始大(da)(da)規模替(ti)代石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的消費。