硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含(han)甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則(ze)可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過(guo)率在(zai)(zai)合(he)(he)成(cheng)聚合(he)(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領(ling)域(yu)應用廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很多，通常按(an)固化前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲(jia)(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不同(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和(he)企業陸續開發出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千(qian)(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)(qian)噸。

    高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高分子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)補強主要(yao)是各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本(ben)或改善膠料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型方法如(ru)圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的目的是進行高(gao)分子鏈的交聯反應；二(er)次硫(liu)化(hua)的目的是進行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的各項性(xing)能(neng)。常(chang)用的設備有(you)開放(fang)式煉(lian)(lian)膠機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及(ji)真空密煉(lian)(lian)機(ji)(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等(deng)十(shi)分(fen)穩定，在(zai)不(bu)加任(ren)何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與(yu)人(ren)體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌(ji)體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料(liao)。

    硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)新研究(jiu)，增加有(you)機硅(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)用量(liang)，可以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)提高(gao)都(dou)將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡膠需求(qiu)的(de)增加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年度黨政機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自主品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政府采購的(de)市(shi)場份額(e)，為改變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采購以合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主的(de)局面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促(cu)進自主品(pin)(pin)牌發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用提供(gong)有(you)力(li)保障(zhang)。預測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產技(ji)術(shu)方面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產技(ji)術(shu)在2005年(nian)(nian)前(qian)(qian)被幾家跨(kua)國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)(qian)我(wo)國已發展(zhan)成為全球有機(ji)硅(gui)(gui)單體第(di)1大國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年(nian)(nian)起開始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為廉價的(de)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市場空(kong)間(jian)，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)消費。