硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)橡膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更長時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)透氣(qi)性好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有生理惰性、不會導致凝血的(de)突(tu)(tu)出(chu)特性，因此在醫用領(ling)域應用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很多，通常按(an)固化前的形態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分為室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和(he)用途的不(bu)同又可(ke)分為通用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國以(yi)三氯化鐵為催化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問(wen)世(shi)。1948年(nian)，采用高(gao)(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯(si)、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究始于(yu)1957年(nian)，多家研究所和企業(ye)陸(lu)續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力(li)為135千噸，其中(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)(gao)溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經(jing)過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混(hun)入補強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)劑等，在加熱加壓下硫化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加數(shu)十倍。有時為了(le)降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)料性能及賦(fu)予硫化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)性能，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各種(zhong)添加劑。硫化(hua)劑是(shi)各種(zhong)有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

    加(jia)工成型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產(chan)物和(he)其他揮發性(xing)(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放(fang)式(shi)煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等十分穩定(ding)(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘連，具有抗凝血作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合作為(wei)醫用(yong)(yong)(yong)材(cai)料(liao)。

    硅(gui)橡膠(jiao)的用(yong)量

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)用量約達2.0萬t。根(gen)據觀研天(tian)下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用量，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴大在政府采(cai)購(gou)(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政府采(cai)購(gou)(gou)以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司(si)壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展(zhan)成為(wei)(wei)全球(qiu)有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)(da)國，這2個(ge)方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)(da)(da)宗石(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)(da)(da)規模替代石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)(da)拓展(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費。