硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上通常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性能，三氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)性能良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性能也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受(shou)數周或更長時(shi)間仍有彈性，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成聚合物(wu)中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)(ci)外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)突出特性，因此(ci)(ci)在(zai)醫(yi)用領域(yu)應(ying)用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多，通(tong)(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的形態分(fen)為(wei)固體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體的不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和(he)用(yong)途的不同又(you)可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯化鐵(tie)為(wei)催(cui)化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)(kai)始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)所(suo)和企業陸續(xu)開(kai)(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)烷變成彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)成彈性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強主要是各種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加數(shu)十倍(bei)。有(you)時為了降低成本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)各種添加劑。硫(liu)化(hua)劑是各種有(you)機(ji)過氧(yang)化(hua)物或加成反應(ying)催化(hua)劑。

加(jia)工成(cheng)型方法如圖(tu)所(suo)示。一(yi)次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行高分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)(liu)化劑分(fen)解產物和其他揮發(fa)性化合物以穩(wen)定硫(liu)(liu)(liu)化膠的(de)各項(xiang)性能。常(chang)用(yong)的(de)設備(bei)有(you)開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅(jin)是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達(da)-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在不加任(ren)何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優良(liang)的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織不粘(zhan)連，具有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據觀研(yan)(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)(yan)究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高都將(jiang)(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實(shi)現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意見稿(gao)）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目(mu)前國(guo)(guo)內(nei)政府(fu)采購(gou)以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)(ti)供(gong)(gong)了保障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)(ti)供(gong)(gong)有(you)力保障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同(tong)(tong)時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年起開始低(di)于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同(tong)(tong)時將(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)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)(xiao)費。