硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常(chang)連有兩個有機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)引入可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)性能，三氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引入則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐溫(wen)(wen)及(ji)耐油性能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)(wen)性能良好(hao)，一(yi)般在-55℃下(xia)仍(reng)能工作。引入苯基(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐熱性能也(ye)很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數周或更長(chang)時間仍(reng)有彈性，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性好(hao)，氧氣透過率在合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰性、不會導致凝血的(de)突出特性，因此(ci)在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很(hen)多，通常(chang)按固化(hua)前的形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)(liu)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用單(dan)體的不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按性能和(he)用途的不同又可分(fen)(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵為(wei)催(cui)化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑(hei)補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定(ding)了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生產技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)工(gong)業化研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生產能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚(ju)硅氧烷變成彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要(yao)以高分(fen)子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠的(de)(de)補強主要(yao)是(shi)各種類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)數(shu)十倍(bei)。有(you)時為(wei)了(le)降低成本或改善(shan)膠料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高分子(zi)鏈(lian)的(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其(qi)他(ta)揮發(fa)性化(hua)合(he)物以穩定(ding)硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常用(yong)的(de)設備有(you)開放式(shi)煉膠機、捏(nie)合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但在200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在不加任何(he)添加劑(ji)的(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)耐候(hou)性(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)和(he)耐電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)耐油(you)(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機(ji)硅材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)用量(liang)(liang)，可以大幅(fu)度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變目前國內(nei)政府采(cai)購(gou)以合資品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了(le)保障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)(fa)展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用提供有力保障。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目前(qian)我(wo)國(guo)(guo)已發展成(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)(shi)低于(yu)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。