硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅和(he)氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅原子上通常連有兩個有機基(ji)(ji)團(tuan)的橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的硅氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更(geng)長(chang)時間(jian)仍有彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率(lv)在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)的。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的突出(chu)特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常(chang)按(an)(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)膠和液(ye)體硅(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)所用(yong)單(dan)體的(de)不同，可分(fen)為甲基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠，甲基苯(ben)基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等；按(an)(an)性能和用(yong)途的(de)不同又可分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯化(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)劑合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到實(shi)用階(jie)段，奠定了現代(dai)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅烷合(he)(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國家有(you)美(mei)國。俄羅斯(si)、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出(chu)各種(zhong)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為生膠，混入補強填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下(xia)硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠的(de)(de)(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠料性(xing)(xing)能(neng)及賦予(yu)硫化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充(chong)交聯(lian)、驅除(chu)硫化(hua)劑(ji)分解產物和其他揮(hui)發性化(hua)合物以(yi)穩定(ding)硫化(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩定性，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)柔韌性、回(hui)彈(dan)性和表(biao)面硬度，且力學(xue)性能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性。（4）電(dian)氣性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性和耐(nai)電(dian)弧性也非常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性能(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機(ji)械性能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)透氣性比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反(fan)應性非常(chang)少(shao)。特別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡膠需求的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵(li)自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主化(hua)，《2012年度黨政機(ji)關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大在政府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為改(gai)變目(mu)前國內政府采購以合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)為主的(de)(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)(ti)供了保障。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)(ti)(ti)供有(you)力保障。預測未來3年，我國室溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油價格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)(yuan)料有機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生產技(ji)(ji)術(shu)方(fang)面取得突(tu)破(po)，有機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生產技(ji)(ji)術(shu)在2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有機(ji)硅(gui)單體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模(mo)替(ti)代石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場空(kong)間，同(tong)時將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。