硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出，在180℃下可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周(zhou)或(huo)更長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的突出特(te)性(xing)，因此在醫用領(ling)域應用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)橡膠(jiao)分類的方(fang)法很(hen)多，通常按(an)(an)(an)固(gu)化前的形態分為固(gu)體硅(gui)橡膠(jiao)和液體硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)(an)(an)硫化溫(wen)度分為室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)(an)(an)所用單體的不同(tong)，可分為甲基乙烯基硅(gui)橡膠(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)等；按(an)(an)(an)性能和用途的不同(tong)又可分為通用型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強(qiang)力型、耐油(you)型、醫用型等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠早期是由美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問(wen)世。1948年，采(cai)用高比(bi)表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)膠研制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)工業(ye)化(hua)研究始(shi)于1957年，多家(jia)研究所和(he)(he)企業(ye)陸(lu)續開發(fa)出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)膠。到2003年底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力(li)為(wei)135千噸，其中高溫膠100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)種類(lei)型(xing)(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊(shu)的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入相應的(de)(de)各(ge)種添(tian)加劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種有機過氧化(hua)物或(huo)加成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑。

    加工成型方法如圖所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化的目(mu)的是(shi)進行高分子(zi)鏈的交聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)化的目(mu)的是(shi)進行補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化劑分解產物和其他揮發(fa)性化合(he)物以(yi)穩定硫(liu)化膠(jiao)的各項性能。常用的設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉機。

    主要(yao)性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)、回(hui)彈性(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)和(he)耐電弧性(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其(qi)物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)(hua)(hua)學試劑性(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)比(bi)(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與(yu)人(ren)體(ti)組(zu)織不粘連，具有抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)非常(chang)少。特別適(shi)合(he)作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用量約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天(tian)下(xia)的(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)用量，可以大幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)用量水(shui)平(ping)的(de)提高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公務(wu)用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購的(de)市場份(fen)額，為改變目(mu)前國內政(zheng)府采(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)的(de)局面提供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用提供有力(li)保(bao)障。預(yu)測未來3年，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約占非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消費量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油價格(ge)的(de)(de)大幅上漲，同時(shi)(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關鍵原料(liao)有機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發展(zhan)(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全球有機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體第1大國(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開始大規模替代石(shi)(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將(jiang)極大拓展(zhan)(zhan)有機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空間，同時(shi)(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)消費。