硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅和氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)，硅原(yuan)子上(shang)通(tong)(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅橡膠(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)和少量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅橡膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期(qi)工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或(huo)更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅橡膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

    主要品種

    硅橡膠分類(lei)的方法很多(duo)，通常按固化

    前(qian)的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)不(bu)同(tong)(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和用(yong)途的(de)不(bu)同(tong)(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強(qiang)力型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑(ji)合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面積(ji)的(de)氣(qi)相法(fa)白(bai)炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了(le)現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)(ye)化研(yan)(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)(yan)究(jiu)所和企業(ye)(ye)陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)

    高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體的(de)過程是(shi)經(jing)過高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主要以高(gao)(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠，混入(ru)(ru)補強填(tian)料、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱(re)加壓(ya)下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠的(de)補強主要是(shi)各種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)強度增(zeng)加數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠料性能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)性能，也加入(ru)(ru)相應(ying)(ying)的(de)各種(zhong)(zhong)添加劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反應(ying)(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高(gao)分(fen)(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)(fen)解產物(wu)和其(qi)他揮發性化合(he)物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化膠的(de)各項(xiang)性能。常(chang)用的(de)設(she)備有開放式煉膠機、捏合(he)機及真空(kong)密(mi)煉機。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅橡(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)保(bao)持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)(ju)有(you)(you)優良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(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，其物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于(yu)通(tong)(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅橡(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)(yong)(yong)材(cai)料(liao)。

    硅(gui)橡膠的用量

    據(ju)(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠的用(yong)(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)(ju)觀(guan)研天下(xia)的新研究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件方面的用(yong)(yong)(yong)量，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的安全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量和(he)(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量水平的提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅橡膠需求(qiu)(qiu)的增加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采購的市場份額(e)，為(wei)(wei)(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的局面提(ti)供了保(bao)障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力(li)保(bao)障。預(yu)測未(wei)來3年，我(wo)國(guo)室溫(wen)硫(liu)化硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增長(chang)。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年前被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大國(guo)，這2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合成(cheng)橡膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大規(gui)模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)(xiao)費。