硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由含(han)甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)的(de)引入(ru)(ru)(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)引入(ru)(ru)(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)(zuo)。引入(ru)(ru)(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)(xia)可長(chang)期工作(zuo)(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域應(ying)用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅(gui)橡膠分(fen)類的方法很(hen)多，通常按固化

    前的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫度分(fen)為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用單體的(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用途的(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是(shi)由美國以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑(ji)合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑(hei)補(bu)強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業化研究始(shi)于1957年，多家研究所和(he)企業陸續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能力為(wei)135千噸，其(qi)中(zhong)高(gao)溫(wen)膠100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強主要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為了降(jiang)低(di)成本或改善膠(jiao)料(liao)(liao)性(xing)(xing)能(neng)及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過氧化(hua)物(wu)或加(jia)(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)劑。

    加工(gong)成型(xing)方法如圖所示。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)(lian)反應；二次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯(lian)(lian)、驅除硫化劑分解(jie)產物和(he)其他揮發性(xing)化合(he)物以穩(wen)定硫化膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常用(yong)的(de)(de)設備(bei)有開(kai)放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及(ji)真空(kong)密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)(jia)任(ren)何添加(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)(you)(you)優良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有(you)(you)(you)抗凝血作用，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為醫用材料。

    硅(gui)橡膠的用(yong)量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的用量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下(xia)的新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面的用量(liang)，可(ke)以大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)用量(liang)水平的提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務(wu)用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)(gou)的市場份(fen)額，為改變(bian)目前國(guo)內(nei)政(zheng)府采(cai)購(gou)(gou)以合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)的局(ju)面提(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的應用提(ti)供(gong)有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家(jia)跨(kua)國(guo)公司(si)壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于(yu)石油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模替代石油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。