硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅和氧(yang)(yang)原子(zi)交替構成(cheng)(cheng)，硅原子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基團(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)膠主(zhu)要由含甲基和少(shao)量乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)硅氧(yang)(yang)鏈(lian)節(jie)組成(cheng)(cheng)。苯基的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟(fu)丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯基后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長時(shi)間(jian)仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透(tou)過率在(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)膠還具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)(chu)特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)分類的方法很(hen)多，通(tong)常按固化(hua)(hua)前(qian)的形(xing)態分為(wei)(wei)固體硅橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫度分為(wei)(wei)室溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)(yong)單(dan)體的不同，可(ke)分為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的不同又可(ke)分為(wei)(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)(jia)有(you)美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研(yan)究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷(wan)變成彈性體(ti)的(de)(de)過程是經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)(wei)了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工(gong)成型方法如圖所(suo)示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯反應(ying)；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠仍能(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)、回(hui)彈性(xing)和表(biao)面硬度(du)(du)，且力學性(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)(nai)油及化學試(shi)劑(ji)性(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠對空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠無(wu)毒(du)，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人(ren)體組織(zhi)不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)非(fei)常少(shao)。特(te)別(bie)適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)新(xin)研究，增(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)(yi)(yi)大幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)高都將推動汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡膠需求的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵(jian)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大在政(zheng)府采購的(de)市場份額，為改變(bian)目(mu)(mu)前國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)(yi)(yi)合資品牌產品為主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠在汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石油(you)價格的(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技術方(fang)面(mian)(mian)取(qu)得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技術在2005年前(qian)(qian)被幾家跨國公(gong)司(si)壟斷，但目前(qian)(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這2個方(fang)面(mian)(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起(qi)開始低(di)于石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大宗(zong)石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大規模替代石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)(jiang)極大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。