硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)(you)硅和氧原子(zi)交替構(gou)成，硅原子(zi)上(shang)通常連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機基團(tuan)的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由(you)(you)含(han)甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟(fu)丙基及(ji)(ji)氰(qing)基的(de)(de)(de)(de)引入則(ze)可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐溫及(ji)(ji)耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠耐低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引入苯(ben)基后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作，稍(shao)高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周(zhou)或更長(chang)時間(jian)仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成聚(ju)合物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠還(huan)具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫(yi)用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很(hen)多，通常按(an)(an)固化前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)(ti)(ti)的(de)不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不同又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型、超耐低(di)溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油(you)型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)(mei)國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究始于(yu)1957年(nian)(nian)(nian)，多(duo)家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力(li)為135千噸(dun)(dun)，其(qi)中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧烷(wan)(wan)變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要(yao)(yao)以高分子(zi)量的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)(yao)是(shi)各(ge)種類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了(le)降低(di)成(cheng)(cheng)本或改(gai)善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所示(shi)。一次硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑分解(jie)產物(wu)(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)(wu)以穩定(ding)硫化(hua)膠的(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)設備有(you)開(kai)放式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及(ji)真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)(hang)空、宇航(hang)(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩(wen)定，在(zai)(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就(jiu)具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連，具有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別達到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自主化，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國內(nei)政(zheng)府采購以(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面提(ti)供了(le)保障(zhang)。促進自主品(pin)牌(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力(li)保障(zhang)。預測未(wei)來(lai)3年(nian)，我國室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅橡膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國在(zai)(zai)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)硅單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在(zai)(zai)2005年前被(bei)幾家跨國公司壟(long)斷，但目前我國已(yi)發展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅單體第(di)1大國，這2個(ge)方(fang)面原因使硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起(qi)開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并開始大規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這將(jiang)極大拓展(zhan)(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅產業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅油(you)(you)、硅烷(wan)偶聯劑(ji)和硅樹脂等(deng)其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅產品的(de)(de)(de)消費。