硅橡膠是(shi)(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由硅和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅原子(zi)上(shang)通常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也(ye)(ye)很突出，在180℃下(xia)可長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)(ye)能(neng)承受數周或更長時間仍(reng)有(you)(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此在醫用(yong)(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類(lei)的方法很多(duo)，通常按(an)固化前的形態(tai)分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用單體的不同(tong)，可分為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和(he)(he)用途的不同(tong)又可分為(wei)(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以(yi)三(san)氯化鐵為(wei)催化劑(ji)合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷變成彈(dan)性(xing)體的過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型的。它主(zhu)要以(yi)高分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各種類(lei)型的白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有(you)時為(wei)了降低成本或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的性(xing)能，也加(jia)入相應的各種添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)各種有(you)機(ji)過氧化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方(fang)法如圖(tu)所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行高分(fen)(fen)子鏈(lian)的交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)(fen)解產(chan)物和其他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)合(he)物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的各項性(xing)能。常用的設(she)備有(you)開放式煉膠機、捏合(he)機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高溫穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高溫環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠仍能(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)玻璃化溫度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線(xian)等十(shi)分穩(wen)定(ding)(ding)，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠常(chang)溫下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠差(cha)，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫和-50℃的(de)(de)(de)低溫下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)(nai)油(you)(you)及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人(ren)體組(zu)織(zhi)不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血作用，對(dui)肌(ji)體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別(bie)適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天(tian)下(xia)的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主品牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為自主品牌擴大(da)在政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采購以(yi)(yi)(yi)合資品牌產(chan)品為主的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)(ti)供了保障。促(cu)進自主品牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)(ti)供有力保障。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)非石油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)98%。但(dan)(dan)因為石油(you)價格的(de)大幅上(shang)漲，同時(shi)我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方面取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)(dan)目前(qian)我國(guo)(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開始低于石油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石油(you)基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代石油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消(xiao)(xiao)費。