硅橡膠是(shi)指主鏈由硅和氧原(yuan)子交替構成，硅原(yuan)子上(shang)通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲(jia)基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高于(yu)200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫。硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不(bu)會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應用廣(guang)泛(fan)。

    主要品(pin)種

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)分(fen)(fen)類的方(fang)法(fa)很多，通常(chang)按固化(hua)(hua)前的形態(tai)分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)度(du)分(fen)(fen)為室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)的不(bu)同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)(deng)；按性能和用(yong)途的不(bu)同又可分(fen)(fen)為通用(yong)型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)油(you)型、醫用(yong)型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催(cui)化劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的氣相(xiang)法白炭(tan)黑補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)的基礎。從二(er)(er)甲(jia)基二(er)(er)氯硅(gui)烷合(he)成開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業化研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和(he)企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主要以(yi)高(gao)分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠，混入(ru)(ru)補強填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補強主要是(shi)各種類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠料性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠各種特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入(ru)(ru)相應(ying)的(de)各種添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充交聯、驅除硫化劑(ji)分解產物(wu)(wu)和其他揮(hui)發性(xing)化合物(wu)(wu)以(yi)穩定(ding)硫化膠的(de)(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能。常用(yong)的(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和(he)表面硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)(deng)十分(fen)穩(wen)定，在(zai)(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)及(ji)化學(xue)試劑性(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體組織不粘(zhan)連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫(yi)用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的用(yong)量(liang)

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)提高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府采(cai)購以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面提供(gong)了保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有(you)力保障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)(de)大幅上漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這2個方面(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大規(gui)模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大拓(tuo)展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費(fei)。