硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由(you)硅(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)(tong)常按(an)(an)固化前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體的(de)不同(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能(neng)和用途的(de)不同(tong)又(you)可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)(tong)用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠早(zao)期是由美國(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用(yong)高(gao)比表面積的氣相法(fa)白炭(tan)黑補(bu)強的硅(gui)(gui)(gui)橡膠研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠的性能躍升到(dao)(dao)實(shi)用(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠生產(chan)技術的基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的工業化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠。到(dao)(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠生產(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈性(xing)體的(de)過程(cheng)是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主(zhu)要以高分子(zi)量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)補強主(zhu)要是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低(di)成本或改(gai)善膠料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工(gong)成型(xing)方法(fa)如圖所示。一次硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常(chang)用的(de)設備(bei)有開放(fang)式(shi)煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持一定的(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異。這對航(hang)空、宇(yu)航(hang)工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線(xian)等十分穩定，在(zai)不加任何添加劑的(de)情況下，就具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血作用(yong)(yong)，對肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)(te)別適(shi)合(he)(he)作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的用量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研天(tian)下的新研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的用量(liang)，可(ke)以大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平(ping)的提高都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的市場份額(e)，為改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的局面(mian)提供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用提供(gong)有(you)力保障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)方面取得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低于石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替(ti)代石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費。