硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍(reng)有(you)(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)(yong)單體的(de)不同(tong)，可分(fen)為甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按性能和(he)用(yong)(yong)途的(de)不同(tong)又可分(fen)為通(tong)用(yong)(yong)型、超耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強力型、耐(nai)(nai)(nai)油(you)型、醫用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)以三氯化鐵(tie)為(wei)催(cui)化劑(ji)合(he)成(cheng)(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用高比表(biao)面積的氣(qi)相法白炭黑(hei)補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的基(ji)礎(chu)。從二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家(jia)有(you)美(mei)國(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業(ye)化研究始于(yu)1957年，多(duo)家(jia)研究所(suo)和(he)企(qi)業(ye)陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其(qi)中高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)過程(cheng)是經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)等，在(zai)加熱加壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要(yao)是各種類(lei)型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種特(te)殊的(de)性能，也(ye)加入相(xiang)應的(de)各種添(tian)加劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)是各種有機過氧化(hua)物或加成(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加工(gong)成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發(fa)性(xing)化(hua)合(he)物以(yi)穩定硫化(hua)膠的(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)顯著的(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)的(de)一(yi)(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)(yi)定的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)(yi)。這對航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外(wai)線等(deng)十分(fen)穩定，在不加任何添加劑(ji)的(de)情(qing)況下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)具有優(you)(you)異(yi)(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)膠(jiao)具有中等(deng)的(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體組(zu)織不粘連(lian)，具有抗凝(ning)血作用(yong)(yong)，對肌體組(zu)織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適(shi)合(he)作為(wei)醫用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)新研究，增(zeng)(zeng)(zeng)加有機(ji)硅材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可以大幅(fu)度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府采購的(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)(guo)內政府采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面(mian)取得突(tu)破(po)，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國公司(si)壟斷，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個(ge)方(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的價格(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的市場空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的消費(fei)。