硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由(you)(you)硅和(he)氧原子交(jiao)替構成(cheng)，硅原子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅氧鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可長期工(gong)(gong)作，稍高于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是較高的(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)方(fang)法很多(duo)，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的(de)(de)不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)途的(de)(de)不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期(qi)是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑(ji)合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到實(shi)用階段，奠定(ding)了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業化研(yan)(yan)究始于(yu)1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究所和(he)企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高溫膠100千噸(dun)。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)的過程是(shi)(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的。它主要以高分(fen)子量的聚甲基乙(yi)烯基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的補強(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)種類型(xing)的白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了降低(di)成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的性能(neng)，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入相(xiang)應的各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種有(you)機(ji)過氧化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑。

    加工(gong)成型(xing)方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分(fen)(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)(fen)解(jie)產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及真空密(mi)煉機。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩定，在不加任(ren)何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝(ning)血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中國(guo)汽(qi)車(che)工(gong)業協會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)工(gong)業硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料在汽(qi)車(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)(da)幅(fu)度(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)產量(liang)和單車(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)工(gong)業對硅橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)零(ling)部(bu)件實(shi)現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)(da)在政府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為改(gai)變(bian)目前國(guo)內政府采(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)車(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保(bao)障。預(yu)測(ce)未來(lai)3年(nian)(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)在汽(qi)車(che)行業將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

    此(ci)外(wai)，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)(dan)因為(wei)(wei)石(shi)油價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅單體的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅單體的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術在(zai)2005年前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)(dan)目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅單體第1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因使硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始低于石(shi)油基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)油基(ji)(ji)(ji)(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動(dong)硅油、硅烷偶聯劑和硅樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)(you)機(ji)硅產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)消費(fei)。