硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)(yang)原子交替(ti)構成，硅(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數周(zhou)或(huo)更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過(guo)率在(zai)(zai)合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多(duo)，通(tong)常按固化(hua)(hua)前的(de)形態分為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不(bu)同，可分為(wei)甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同又可分為(wei)通(tong)用(yong)型、超耐低溫(wen)(wen)型、超耐高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐油(you)型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵(tie)為催化(hua)(hua)劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高(gao)比(bi)表(biao)面積的(de)氣相法(fa)白(bai)炭(tan)黑(hei)補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍升到(dao)實(shi)用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化(hua)(hua)研(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)過(guo)程(cheng)是經(jing)過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強主要是各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)(jia)(jia)數(shu)十倍(bei)。有時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方法如圖(tu)所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分(fen)(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應；二(er)次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補(bu)充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)(fen)解(jie)產物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(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(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十(shi)分穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織不粘連(lian)，具有抗(kang)凝血作用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合作為醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下(xia)的(de)新(xin)研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅(gui)材(cai)料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)用量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)(zheng)機關公(gong)務用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政(zheng)(zheng)府采購的(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)合資(zi)品牌(pai)產品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面提(ti)供了(le)保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目(mu)前我國已發展成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)第(di)1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面原(yuan)因使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從(cong)2011年(nian)起開(kai)(kai)始低于石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)(da)規(gui)模替代(dai)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)市場空(kong)間，同時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)消費(fei)。