硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通常連有兩(liang)個有機(ji)基團的(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含(han)甲基和(he)少量乙烯(xi)基的(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基的(de)引入(ru)(ru)可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫性能(neng)(neng)，三(san)氟丙基及(ji)氰(qing)基的(de)引入(ru)(ru)則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性能(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)(ru)苯(ben)基后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間(jian)仍有彈性，瞬時(shi)可(ke)(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性好，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性、不(bu)會導致(zhi)凝血的(de)突出(chu)特性，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)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(hua)前的形態(tai)分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡膠和液體硅(gui)橡膠；按硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠，高溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠；按所用(yong)(yong)單(dan)體的不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠等；按性能和用(yong)(yong)途(tu)的不(bu)同又可分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美國以三氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國家(jia)有美國。俄羅斯(si)、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化研究始于1957年，多家(jia)研究所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力(li)為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有時(shi)為(wei)了(le)降(jiang)低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

加工成型(xing)方(fang)法如圖(tu)所示。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項性能(neng)。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)(shi)高溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外(wai)線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在不(bu)加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的用(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡膠需求的增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)(zi)主化，《2012年度(du)黨(dang)政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采購(gou)的市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主的局面提供了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的應用(yong)提供有(you)力(li)保(bao)障。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)(you)(you)價格的(de)(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)(zhe)2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始低(di)于石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大宗石油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模(mo)替代石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同(tong)時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費。