硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常(chang)連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的引入可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的引入則可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周(zhou)或(huo)更長時(shi)間仍(reng)(reng)有彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)的。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用(yong)(yong)領域應用(yong)(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很多，通常按固化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按所用單體(ti)(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按性能和用途的(de)不同又(you)可(ke)分(fen)(fen)為通用型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國以三氯(lv)化鐵(tie)為(wei)(wei)催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用高(gao)(gao)比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升(sheng)到實(shi)用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國家有美國。俄(e)羅斯、德國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化研(yan)(yan)究始于1957年，多家研(yan)(yan)究所和企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為(wei)(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是經(jing)過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主要是各種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可(ke)使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有時為(wei)了(le)降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及(ji)賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性能，也(ye)加入相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方(fang)法如圖(tu)所示。一次(ci)硫化的(de)目的(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次(ci)硫化的(de)目的(de)是進(jin)行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分解產物(wu)和其他(ta)揮(hui)發性化合(he)物(wu)以(yi)穩定硫化膠的(de)各項(xiang)性能。常用(yong)的(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分穩定，在(zai)不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(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)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體組織(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作(zuo)用，對(dui)肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)別適(shi)合作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有(you)機硅材料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和單車(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大在(zai)(zai)政(zheng)(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品(pin)(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提(ti)供了保障。促(cu)進(jin)自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅橡膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產技(ji)術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)市場空(kong)間(jian)，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費。