硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連(lian)有兩(liang)個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐300℃以上的(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在醫(yi)用領(ling)域應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的方(fang)法很多(duo)，通常(chang)按(an)(an)固(gu)化(hua)前的形態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和(he)(he)液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)所用單體(ti)(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按(an)(an)性能和(he)(he)用途的不(bu)同又可(ke)分(fen)為(wei)(wei)通用型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)(gao)溫型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)、醫(yi)用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用高比表面積的氣相法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升到實用階段(duan)，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術(shu)的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工(gong)業(ye)化研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研究(jiu)所和企業(ye)陸(lu)續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千噸，其中高溫(wen)膠(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠

    高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈性體的(de)過程(cheng)是經過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主(zhu)要以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主(zhu)要是各種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或改(gai)善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能(neng)(neng)及(ji)賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性能(neng)(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

    加工成型(xing)方法如圖所示。一次硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)(lian)反應；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補(bu)充交聯(lian)(lian)、驅除(chu)硫化劑分(fen)解產物(wu)和其他揮(hui)發(fa)性(xing)化合物(wu)以穩(wen)定硫化膠(jiao)的(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)設備(bei)有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及(ji)真(zhen)空(kong)密煉機。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)意義重(zhong)大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等十分穩(wen)(wen)定(ding)，在不加任何添加劑的(de)情況下，就(jiu)具有(you)(you)(you)優(you)良的(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優(you)異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中(zhong)等的(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳(tan)等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有(you)(you)(you)抗(kang)凝血作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為醫(yi)用(yong)(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新研究，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)用(yong)量，可以大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現(xian)自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)市場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采購以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)局面提供了保障。促進自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以年(nian)均20%增長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要的非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油價格(ge)(ge)的大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的關鍵原料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技(ji)(ji)術方(fang)(fang)面取得(de)突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技(ji)(ji)術在(zai)2005年前被幾家跨國公(gong)司壟(long)斷，但(dan)目前我(wo)國已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的價格(ge)(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)橡膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的市(shi)場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消(xiao)(xiao)費。