硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也能承受數周或(huo)更長(chang)時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合(he)(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)(de)(de)方法很多，通常(chang)按(an)固化(hua)前的(de)(de)(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單(dan)體的(de)(de)(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和(he)用途的(de)(de)(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)為通用型、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用高比表(biao)面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的性能躍升(sheng)到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的工業化研究始于1957年，多家(jia)研究所和(he)企業陸(lu)續開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產能力(li)為135千(qian)噸，其中高溫(wen)膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠

    高溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成彈性體的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成型的(de)。它主(zhu)要以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)化劑等，在加熱加壓(ya)下(xia)硫(liu)化成彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有時為了降低成本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予(yu)硫(liu)化膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)性能，也(ye)加入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)(ge)種添加劑。硫(liu)化劑是(shi)各(ge)(ge)種有機過氧(yang)化物或加成反應(ying)催(cui)化劑。

    加工成型方(fang)法如(ru)圖(tu)所示。一次硫化(hua)的目的是(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈的交聯反(fan)應；二次硫化(hua)的目的是(shi)進行補充交聯、驅除硫化(hua)劑分(fen)解(jie)產物和其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的各項性能。常用的設備有開放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及真空密煉機。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等十(shi)分(fen)穩定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)不粘連，具有抗凝血作用，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作為醫用材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠的用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的新研究，增加(jia)有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的用(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的提(ti)高都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的增加(jia)。國家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公(gong)務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意(yi)見稿）》為自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采(cai)購的市場份額，為改變目前(qian)國內政(zheng)府采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的局面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮(rong)將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障。預測(ce)未來(lai)3年，我國室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年均20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為石(shi)油(you)價(jia)格的(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方面取得(de)突破(po)，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)為全球有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開始(shi)低(di)于(yu)石(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)消費(fei)。