硅橡膠是指(zhi)主(zhu)(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)(zhu)要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般(ban)在-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長時間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透(tou)過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較(jiao)高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方法很(hen)多，通常按固(gu)化前的(de)(de)形態分為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫度分為(wei)(wei)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單(dan)體的(de)(de)不同，可分為(wei)(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的(de)(de)不同又可分為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的氣相法白(bai)炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)躍(yue)升到實用(yong)階(jie)段，奠定(ding)了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的基(ji)礎(chu)。從(cong)二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企業(ye)陸(lu)續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力(li)為135千(qian)(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以(yi)高分子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強填料、硫化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)劑是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)(ying)催化(hua)劑。

加工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)(jin)行高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)(jin)行補(bu)充交聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)設(she)備有開(kai)放式(shi)煉膠機、捏(nie)合機及(ji)真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，就具(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)(ji)化(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體組織不粘連，具(ju)有抗凝血作用，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業硅橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)(jia)有機(ji)硅材料在汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件方(fang)面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推(tui)動(dong)汽(qi)車(che)(che)工業對硅橡膠需(xu)求的(de)(de)增加(jia)(jia)。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份(fen)額(e)，為改變目前國(guo)(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合資(zi)品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)(gong)了保(bao)障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)(gong)有力保(bao)障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技術方面取得(de)突(tu)破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技術在(zai)2005年(nian)前被幾家(jia)跨(kua)國公司壟斷，但目(mu)前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)消費。