硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)(zi)上通(tong)常連有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含(han)甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用領域應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方(fang)法很多(duo)，通常按(an)固化前的(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同又(you)可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低(di)溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由(you)美國以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅烷合成(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)國家(jia)(jia)有(you)美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中國等(deng)。中國硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研(yan)(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出(chu)各種(zhong)硅橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其(qi)中高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本(ben)或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入(ru)相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工成型(xing)方法如圖所(suo)示。一次(ci)硫化(hua)的目的是進行(xing)高分(fen)子鏈(lian)的交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)的目的是進行(xing)補(bu)充交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產(chan)物(wu)和其他揮(hui)發性化(hua)合(he)(he)物(wu)以(yi)穩定硫化(hua)膠的各項性能(neng)。常(chang)用的設備有開放(fang)式煉(lian)膠機(ji)(ji)、捏合(he)(he)機(ji)(ji)及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫穩定性(xing)(xing)，雖然(ran)常溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)僅是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明(ming)(ming)顯變化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫度(du)(du)一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)優異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線(xian)等(deng)(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)優于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過(guo)性(xing)(xing)能(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘連(lian)，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常少(shao)。特別適(shi)合作(zuo)為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用量約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用量，可(ke)以(yi)大幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在政府(fu)(fu)采購的(de)(de)(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)改(gai)變目前國內(nei)政府(fu)(fu)采購以(yi)合(he)資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用提供有力保(bao)障。預(yu)測未(wei)來3年，我國室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)重要的非石油基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)，約占非石油基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)消費量的98%。但(dan)因為(wei)石油價格(ge)的大(da)幅上漲(zhang)，同時我國在(zai)硅(gui)橡膠(jiao)的關(guan)鍵原料有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的生產(chan)技(ji)術方面(mian)取得突破，有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的生產(chan)技(ji)術在(zai)2005年前被幾(ji)家(jia)跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)橡膠(jiao)的價格(ge)從2011年起開始低于(yu)石油基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗(zong)石油基(ji)橡膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的合成(cheng)橡膠(jiao)，并開始大(da)規模替代石油基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的市場空間，同時將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品(pin)的消費。