硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅和(he)氧(yang)(yang)原子(zi)交替構成，硅原子(zi)上通(tong)常連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅氧(yang)(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可提高硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提高硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能良好，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能工(gong)作(zuo)(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能也很(hen)突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可長期工(gong)作(zuo)(zuo)，稍高于200℃也能承受數周(zhou)或(huo)更(geng)長時間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫(wen)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率(lv)在(zai)(zai)合成聚合物中(zhong)是較高的(de)(de)。此外，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的方(fang)法很多，通常按(an)固化

    前的(de)(de)形態(tai)分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單體(ti)的(de)(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)(yong)途的(de)(de)不(bu)同又可分(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國以三(san)氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到實用階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美(mei)國。俄(e)羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸(lu)續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成彈性體(ti)的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型的。它主要以高(gao)分子量(liang)的聚(ju)甲(jia)基乙烯(xi)基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為生(sheng)膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)的補強(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類(lei)型的白(bai)炭(tan)黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有(you)時為了降(jiang)低成本或改善(shan)膠(jiao)料性能及(ji)賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的性能，也加(jia)入相應的各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成反(fan)應催化(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其(qi)他(ta)揮發(fa)性化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性能(neng)。常用(yong)的(de)設備有開(kai)放式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及(ji)真空密(mi)煉機(ji)(ji)。

    主要(yao)性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十(shi)分穩定，在(zai)不(bu)加任(ren)何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電氣性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)和耐(nai)電弧性(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)非常(chang)少。特(te)(te)別(bie)適合(he)作(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠的(de)用(yong)量(liang)

    據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加有(you)機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)用量(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自主(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改(gai)變目(mu)(mu)前國(guo)內政府(fu)采購(gou)以合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提(ti)供(gong)(gong)了(le)保(bao)障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)供(gong)(gong)有(you)力(li)保(bao)障。預測未來(lai)3年，我國(guo)室(shi)溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)價格(ge)(ge)的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術方面(mian)(mian)取得(de)突破，有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公司(si)壟(long)斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)已(yi)發(fa)展(zhan)成(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價格(ge)(ge)從2011年起開始(shi)(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始(shi)(shi)大(da)規(gui)模(mo)替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消費(fei)。