硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常(chang)連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可提高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可提高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合成(cheng)聚(ju)合物(wu)中是較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

    主要品(pin)種

    硅橡膠分(fen)類的方法很多，通常(chang)按固(gu)化

    前的(de)形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用(yong)途的(de)不(bu)同又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性(xing)能躍升(sheng)到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業化(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所和(he)企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它主(zhu)要以高(gao)分子量的聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的補強(qiang)主(zhu)要是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的各(ge)(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)化劑分解產物和其他(ta)揮(hui)發性(xing)化合物以(yi)穩定硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常用(yong)的(de)(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空密(mi)煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高溫性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫穩定(ding)性(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)能無(wu)明顯(xian)變化。（2）低溫性(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫度一(yi)般(ban)為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫性(xing)(xing)能優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外(wai)線(xian)等十(shi)分(fen)穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)能比(bi)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫下(xia)，其物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)能優(you)于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)能。室溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)抗(kang)凝(ning)血作用，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作為(wei)(wei)醫用材料。

    硅橡(xiang)膠的用(yong)量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的用(yong)量約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下(xia)的新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)(gui)(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)方面的用(yong)量，可以大(da)幅(fu)度(du)提高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的提高(gao)(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見(jian)稿(gao)）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政(zheng)府采(cai)購的市場(chang)份(fen)額(e)，為(wei)改變目前國(guo)內(nei)政(zheng)府采(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的局面提供了保障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)提供有力保障。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術方(fang)面取得突破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術在2005年前(qian)被(bei)幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起(qi)開(kai)始低于石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石油(you)(you)基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。