硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)(lian)由硅(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)原子(zi)(zi)上通常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能工作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也很(hen)突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高于200℃也能承受數周或更長(chang)時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在合(he)(he)成聚合(he)(he)物中是較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝(ning)血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在醫用領域應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方法很多，通(tong)常按固化(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性(xing)能和(he)用途的(de)不(bu)同又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠早期是由美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠產品問(wen)世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)性能躍升到實(shi)用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生產技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始(shi)(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)工業化研究始(shi)(shi)于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業陸續(xu)開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生產能力為135千(qian)(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高(gao)溫膠100千(qian)(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠是指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)過程是經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高分子量(liang)的(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠，混(hun)入(ru)補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠的(de)補強(qiang)(qiang)主要(yao)是各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠料性能及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊(shu)的(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一(yi)次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補(bu)充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分解產物和其他揮(hui)發性(xing)(xing)化(hua)(hua)(hua)合物以(yi)穩(wen)定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性(xing)(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空密煉(lian)機(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高溫性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的特(te)征(zheng)是高溫穩(wen)定性(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常(chang)溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的高溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)(yi)定的柔韌性(xing)、回彈性(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)能(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)溫度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的情況下(xia)，就具有(you)優(you)良(liang)的耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的絕緣性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物理(li)機械性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的物理(li)機械性(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的高溫和-50℃的低(di)溫下(xia)，其物理(li)機械性(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)(ti)的透(tou)氣(qi)性(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人(ren)體(ti)(ti)組(zu)織不粘連(lian)，具有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的反(fan)應性(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用材(cai)料。

    硅橡膠的用(yong)量(liang)

    據(ju)中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(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)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)在(zai)(zai)政府采購的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)(guo)(guo)內政府采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是(shi)重要的(de)非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，約(yue)占(zhan)非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠消費量的(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油價(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同(tong)(tong)時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，并開(kai)始大(da)規模(mo)替代石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠。這將(jiang)極大(da)拓(tuo)展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空(kong)間(jian)，同(tong)(tong)時將(jiang)帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)消費。