硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)(lian)由硅(gui)和氧原(yuan)子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團的橡(xiang)膠。普通(tong)的硅(gui)橡(xiang)膠主要(yao)由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的硅(gui)氧鏈(lian)(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的引(yin)入(ru)可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠的耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的引(yin)入(ru)則可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠的耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)承受(shou)數周(zhou)或(huo)更長時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠的透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)較(jiao)高的。此外，硅(gui)橡(xiang)膠還(huan)具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的突出特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法(fa)很多，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的(de)(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和(he)用途的(de)(de)不同又可(ke)分(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采用高(gao)比表(biao)面(mian)積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)烷合成開始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年(nian)(nian)(nian)，多家研究(jiu)所(suo)和(he)企(qi)業陸續開發(fa)出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠是指(zhi)聚硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要以(yi)高分子量的(de)(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)氧烷(wan)為生(sheng)膠，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫化(hua)劑等(deng)，在加熱加壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)(de)補強(qiang)主要是各種類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫化(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦(fu)予(yu)硫化(hua)膠各種特(te)殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入相(xiang)應的(de)(de)各種添(tian)加劑。硫化(hua)劑是各種有(you)機(ji)過(guo)氧化(hua)物或加成(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

    加工成型方(fang)法如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性化(hua)合(he)物以穩(wen)定(ding)硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項(xiang)性能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)(lian)膠機、捏合(he)機及(ji)真空(kong)密煉(lian)(lian)機。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不加任(ren)何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人(ren)體(ti)組織不粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別(bie)適(shi)合作為醫用材(cai)料。

    硅橡膠的用量

    據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)(liang)，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)(de)用量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)(wei)改(gai)變目(mu)前(qian)國內政府(fu)采(cai)購以合(he)資品牌(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促進(jin)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提(ti)供有(you)力保(bao)障。預測未來3年，我國室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)(nian)前被幾家(jia)跨國公(gong)司壟(long)斷，但(dan)目(mu)前我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)(nian)起開(kai)始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。