硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡膠。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)能，三氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能良好，一般在-55℃下仍能工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能也(ye)很突出，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過(guo)率在合成聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠還具有生(sheng)理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很(hen)多(duo)，通常按(an)固化前的(de)(de)形態分(fen)為固體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體的(de)(de)不同(tong)，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)(yong)途的(de)(de)不同(tong)又可分(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段(duan)，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業化(hua)研(yan)(yan)究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究所和企(qi)業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力(li)為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是指聚硅氧烷變(bian)成彈性體(ti)的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要以高分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅氧烷為(wei)生膠，混(hun)入(ru)補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅橡膠的(de)(de)補(bu)強主要是各(ge)種類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低成本或(huo)改善膠料(liao)性能(neng)及賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)性能(neng)，也(ye)加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發(fa)性化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各(ge)項(xiang)性能(neng)。常用的(de)(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的特征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但在(zai)200℃以上的高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)(biao)面硬度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工(gong)業(ye)的意(yi)義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫外(wai)線等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何(he)添(tian)加劑(ji)的情況下(xia)，就具(ju)有優良的耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)(hua)(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的耐油(you)(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)(hua)碳等氣(qi)體的透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對肌(ji)體組(zu)織的反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作為(wei)醫用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分(fen)(fen)別達到(dao)1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據觀(guan)研天下的(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有(you)(you)機硅(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可(ke)以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自主化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為自主品牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內政府采購以合資品牌(pai)產品為主的(de)(de)(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促進自主品牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提供有(you)(you)力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為(wei)(wei)(wei)石油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料(liao)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目(mu)前我國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球(qiu)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)(kai)始低(di)于石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大(da)宗(zong)石油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)(kai)始大(da)規模(mo)替(ti)代(dai)石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓(tuo)展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)(fei)。