硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)原子上通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由含甲基和少量(liang)乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基及氰(qing)基的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能工作(zuo)。引入(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受數周或更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

    主要品(pin)種(zhong)

    硅橡膠分類的方法很多，通(tong)常(chang)按固化

    前(qian)的形態(tai)分為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫度(du)分為(wei)室溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)單(dan)體的不(bu)同，可分為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能(neng)和用(yong)途的不(bu)同又可分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國以(yi)三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的。1945年(nian)(nian)(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)(nian)(nian)(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積(ji)的氣相法白(bai)炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)術的基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國家(jia)有美國。俄(e)羅斯、德國、日(ri)本、韓國和中(zhong)國等(deng)。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工(gong)業化研究始(shi)于1957年(nian)(nian)(nian)(nian)，多家(jia)研究所和企業陸(lu)續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過程(cheng)是(shi)經(jing)過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分(fen)子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍(bei)。有時為了降低成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各種(zhong)有機(ji)過氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補(bu)充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)(yi)。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材(cai)料(liao)。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自主(zhu)品(pin)牌發(fa)展(zhan)(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)(chang)。

    此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格的(de)(de)大幅上漲，同時(shi)(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料(liao)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)方面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家(jia)跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第(di)1大國(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起(qi)開始(shi)低(di)于(yu)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(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)，并開始(shi)大規模替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。