硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)原(yuan)子上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則(ze)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油(you)性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫性能(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)(gong)作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性能(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或(huo)更(geng)長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性好，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生(sheng)理惰性、不會(hui)導致凝血的(de)(de)突出特(te)性，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)類的(de)(de)方法很多，通(tong)常按固化前的(de)(de)形(xing)態(tai)分(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的(de)(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)(de)不同又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷(wan)合(he)成開始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國家有(you)美國。俄羅斯、德(de)國、日本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠的(de)(de)補強主要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)強度增(zeng)加數十(shi)倍。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠料(liao)性能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種特(te)殊(shu)的(de)(de)性能，也(ye)加入相應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種添加劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工成型方法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行(xing)高分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化劑分(fen)解產物(wu)(wu)和其他揮發性化合物(wu)(wu)以穩(wen)定(ding)硫(liu)化膠(jiao)的(de)各(ge)項性能(neng)。常用(yong)的(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航(hang)(hang)空(kong)、宇航(hang)(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加任(ren)何添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)(you)及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)油(you)(you)、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天下(xia)的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平(ping)的(de)(de)提高(gao)都(dou)將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大在政府采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)(wei)改(gai)變目(mu)前國內政府采(cai)購以(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提供有(you)力保障。預(yu)測未來3年，我(wo)國室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)大幅上(shang)漲，同時我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原(yuan)料有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術方面取得(de)突破，有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術在(zai)2005年前被(bei)幾(ji)家跨國公司壟斷，但目前我國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)市(shi)場空間(jian)，同時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)消費(fei)。