硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受(shou)數周(zhou)或(huo)更長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前(qian)的(de)形態分為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體的(de)不(bu)同(tong)，可分為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和(he)用途的(de)不(bu)同(tong)又可分為(wei)通(tong)用型、超耐低溫(wen)型、超耐高溫(wen)型、高強(qiang)力型、耐油型、醫用型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑合(he)成的。1945年(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的氣相法白(bai)炭(tan)黑(hei)補強的硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性(xing)能躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠(dian)定了(le)現代硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的基礎。從二甲(jia)基二氯硅烷合(he)成開(kai)始生(sheng)產(chan)(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研究始于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧烷(wan)變(bian)成彈性體的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化成型的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高分(fen)子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫化劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化成彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是各種類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫化膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有時為(wei)了(le)降低(di)成本或(huo)改善膠(jiao)料性能(neng)及賦(fu)予(yu)硫化膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各種添加(jia)劑。硫化劑是各種有機過(guo)氧化物或(huo)加(jia)成反應(ying)催化劑。

加工成型方(fang)法如圖所示。一(yi)次(ci)硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交聯(lian)反(fan)應；二次(ci)硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補(bu)充交聯(lian)、驅除硫化劑分解產物和其他揮(hui)發性化合物以穩定硫化膠(jiao)(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備(bei)有開(kai)放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及(ji)真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但在200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及紫外線(xian)等十分(fen)穩定，在不加任何添加劑(ji)的(de)情況(kuang)下，就具(ju)有優良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對肌體組(zu)織(zhi)的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)(te)別適合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的用量(liang)(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下(xia)的新研究，增加(jia)有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面的用量(liang)(liang)(liang)，可以(yi)大幅度(du)提高汽(qi)(qi)車(che)(che)的安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)(liang)(liang)和單(dan)車(che)(che)用量(liang)(liang)(liang)水平的提高都將推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的增加(jia)。國(guo)(guo)(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨(dang)政機關公務用車(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購的市場(chang)份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)(guo)(guo)內政府(fu)采(cai)購以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的局面提供了(le)保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業的繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的應用提供有力保(bao)障。預測(ce)未來3年，我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業將以(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起(qi)開始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場空(kong)間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消(xiao)費(fei)。