硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有兩(liang)個有機基團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要(yao)由含甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐高、低溫性(xing)能(neng)，三(san)氟(fu)丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低溫性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)工作。引入苯(ben)基后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長時(shi)(shi)間仍(reng)(reng)有彈(dan)性(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在合成聚(ju)合物(wu)中是較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理惰(duo)性(xing)、不(bu)會(hui)導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方(fang)法(fa)很(hen)多(duo)，通常按固化前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)(yong)單體的(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯(ben)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國以三氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用(yong)階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國家有美(mei)國。俄(e)羅斯(si)、德國、日本(ben)、韓國和中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸(lu)續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力(li)為135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)

    高(gao)溫硫化(hua)硅橡膠是指(zhi)聚硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠，混入(ru)補強填料(liao)、硫化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠的(de)(de)(de)補強主要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫化(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降低(di)成(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)劑是各(ge)種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫化的目的是(shi)進(jin)行高分子(zi)鏈(lian)的交聯反(fan)應；二次硫化的目的是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除(chu)硫化劑分解產物和其他揮發性化合物以(yi)穩定硫化膠(jiao)的各(ge)項(xiang)性能。常用(yong)的設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等十分穩定，在不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧、二氧化碳等氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用材料。

    硅橡膠的(de)用(yong)量(liang)

    據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比(bi)分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增加有機(ji)硅(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)方面的(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)用量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠需(xu)求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務用車(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用提(ti)供(gong)有力保障。預測未(wei)來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年(nian)(nian)前被(bei)幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)消費。