硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧原子交(jiao)替(ti)構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)(shang)通常連有兩個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)入可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)引(yin)入則(ze)可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數(shu)周或更(geng)長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分(fen)類的方法很多，通常按固化(hua)前的形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和(he)(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按所用單體的不(bu)同，可分(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等；按性能和(he)(he)用途的不(bu)同又可分(fen)為通用型、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)(nai)油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年，采(cai)用高比表面積的(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研究始(shi)于1957年，多家(jia)研究所和(he)企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千(qian)(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)彈性體的過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化成(cheng)型(xing)的。它主要以高(gao)分子量(liang)的聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫化劑(ji)等(deng)，在加熱加壓下硫化成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的補強(qiang)主要是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的白炭黑，可(ke)使硫化膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加數十(shi)倍(bei)。有時為了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予硫化膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的性能(neng)，也加入(ru)相應的各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫化劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有機過(guo)(guo)氧化物或加成(cheng)反應催化劑(ji)。

加工成型方法(fa)如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩(wen)定(ding)硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分穩(wen)定，在(zai)(zai)不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)方面的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨(dang)政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)(wei)(wei)改變(bian)目前國(guo)內(nei)政(zheng)府采購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供了保障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用提供有力(li)保障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)大幅上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術方面(mian)取得突破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大國(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從(cong)2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替(ti)代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市(shi)場空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)消費。