硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫性能(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)及(ji)(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)溫性能(neng)良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可長期工作，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或(huo)更(geng)長時間(jian)仍有彈性，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透(tou)氣性好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較(jiao)高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具(ju)有生(sheng)理惰性、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)突(tu)出特性，因(yin)此在(zai)醫(yi)用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠分類的(de)方法很多(duo)，通常按(an)固化(hua)(hua)前(qian)的(de)形態分為(wei)固體硅橡(xiang)(xiang)膠和(he)液(ye)體硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分為(wei)室(shi)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的(de)不同，可分為(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同又(you)可分為(wei)通用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高溫(wen)型、高強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠早期(qi)是(shi)由美國(guo)以三氯(lv)(lv)化鐵(tie)為催化劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠研制(zhi)成(cheng)(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工(gong)業(ye)化研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企(qi)業(ye)陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)(zhu)要(yao)以高分子量的(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)(de)交聯(lian)反應(ying)；二(er)次硫(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化劑(ji)分解產物和(he)其他揮發性(xing)(xing)化合物以(yi)穩(wen)定硫(liu)化膠的(de)(de)各項(xiang)性(xing)(xing)能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不粘連，具有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)，對肌(ji)體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以大(da)(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機關(guan)公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)品牌擴(kuo)大(da)(da)在政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以合資品牌產(chan)品為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保障(zhang)(zhang)。促進自主(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力(li)保障(zhang)(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的非石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油價(jia)(jia)格的大幅上(shang)漲，同(tong)時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵原料(liao)有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的生(sheng)產技術方(fang)面取得(de)突破，有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的生(sheng)產技術在(zai)2005年前被幾家跨國公司壟(long)斷，但目(mu)前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大國，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的價(jia)(jia)格從2011年起(qi)開始(shi)低于石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替代石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)產業的市(shi)場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)(gui)產品的消費(fei)。