硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入則可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可長(chang)期工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數(shu)周或(huo)更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過(guo)率在合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡膠分(fen)類的(de)方(fang)法很多，通常(chang)按(an)固(gu)化前的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡膠和液(ye)體硅(gui)橡膠；按(an)硫(liu)化溫度分(fen)為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠；按(an)所用單(dan)體的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡膠等；按(an)性能和用途的(de)不同又(you)可分(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國以三氯化鐵為催化劑合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它(ta)主(zhu)要以高分子量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的補(bu)強主(zhu)要是(shi)各種類型(xing)的白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種特(te)殊的性能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的各種添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各種有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工(gong)成型方法如圖(tu)所(suo)示。一次(ci)硫化(hua)的目(mu)的是進行高分子鏈(lian)的交聯反(fan)應；二次(ci)硫化(hua)的目(mu)的是進行補充(chong)交聯、驅除硫化(hua)劑分解(jie)產(chan)物(wu)(wu)和(he)其他揮(hui)發性化(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩定硫化(hua)膠的各項性能。常用的設(she)備有開放式煉膠機(ji)(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和表(biao)面硬度，且力(li)學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)(deng)十分穩定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)和耐電弧性(xing)也(ye)非常(chang)好(hao)。（5）物理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)(qi)物理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學試劑(ji)性(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與(yu)人體組織不粘連，具(ju)有抗凝血作用，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷(xiao)分別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加(jia)有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨(dang)政機關公務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)(cai)購(gou)以合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預測未(wei)來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)以年均(jun)20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)大(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)(chan)技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)(chan)技術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾(ji)家跨國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模(mo)替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消(xiao)費。