硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)(tong)常連有兩個(ge)有機基團的(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由含甲基和(he)少量乙烯基的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)引入(ru)(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基及氰基的(de)引入(ru)(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入(ru)(ru)苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)(xia)可長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)突出特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

    主要(yao)品(pin)種

    硅橡膠分類(lei)的方法很多，通常按固化

    前的(de)形(xing)態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同又(you)可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國以三氯化鐵(tie)為催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品(pin)問(wen)世。1948年，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷(wan)合成開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄羅斯(si)、德(de)國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研究(jiu)始于(yu)1957年，多家研究(jiu)所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的過程是(shi)經過高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主要(yao)以高分子量的聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)種類型的白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的性(xing)能(neng)(neng)，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入相應的各(ge)種添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型方(fang)法如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產(chan)物(wu)和其他揮(hui)發性化(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項(xiang)性能。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密(mi)煉機。

    主(zhu)要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)(ji)紫外(wai)線等十分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特別適(shi)合(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)汽(qi)車(che)工業(ye)(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)車(che)產銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)新(xin)研究(jiu)，增加有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)車(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)車(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)產量(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動(dong)汽(qi)車(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)零部件(jian)實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)(zheng)機(ji)關公(gong)務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)市場(chang)份額，為改變目前國(guo)內(nei)政(zheng)(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)以合(he)資品(pin)牌產品(pin)為主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國(guo)產汽(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將為汽(qi)車(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)(ye)將以年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方面(mian)取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但目(mu)前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起(qi)開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費。