硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)和氧原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫性(xing)能(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高于200℃也能(neng)承受(shou)數(shu)周或(huo)更長(chang)時(shi)間(jian)仍有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過(guo)率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

    主要品(pin)種(zhong)

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的方法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體(ti)的不同，可分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按(an)性能(neng)和(he)用(yong)途的不同又可分(fen)為通用(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(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早(zao)期(qi)是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合成的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研(yan)(yan)(yan)制(zhi)成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的性能(neng)躍(yue)升(sheng)到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的工業化研(yan)(yan)(yan)究始于(yu)1957年，多家(jia)研(yan)(yan)(yan)究所(suo)和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年底(di)，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能(neng)力為135千噸，其中高(gao)溫膠100千噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)

    高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧(yang)烷(wan)變成彈性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主(zhu)(zhu)要(yao)以高分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補強填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補強主(zhu)(zhu)要(yao)是各種(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增(zeng)加數十倍。有時為了降低成本(ben)或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加入相應的(de)各種(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加成反應催化(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產(chan)物(wu)(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)(wu)以穩定(ding)硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)(de)設備有(you)開(kai)放式(shi)煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)環(huan)境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等十(shi)分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅(xiu)，與人(ren)體組織不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗凝(ning)血(xue)作用(yong)，對(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)(he)作為醫用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國汽(qi)車(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國家鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機關(guan)(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購的(de)市場份額，為改變目前(qian)國內政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供(gong)(gong)了保障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國產汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供(gong)(gong)有力保障(zhang)。預(yu)測未(wei)來3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)非石油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因為石油(you)(you)價格的(de)大(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生產技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生產技術(shu)在2005年前(qian)被(bei)幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起開始低于石油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代(dai)石油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費。