硅橡膠是(shi)(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通常連(lian)有兩個有機基(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受(shou)數(shu)周(zhou)或更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率(lv)在合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中(zhong)是(shi)(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠分類(lei)的(de)方法很多，通(tong)常按固化(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按硫化(hua)(hua)溫度分為室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按所用單體的(de)不同(tong)，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等；按性能(neng)和用途的(de)不同(tong)又可分為通(tong)用型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是(shi)由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力(li)為(wei)135千(qian)(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷變成彈(dan)性體的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧烷為生膠，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了降低(di)成本或改(gai)善(shan)膠料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

加工(gong)成型(xing)方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)補充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發(fa)性化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設(she)備有(you)開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線(xian)等十分穩定，在(zai)不(bu)(bu)加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑的(de)情況下(xia)，就具(ju)有優良的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學試(shi)劑性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織不(bu)(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適(shi)合(he)作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡膠需(xu)求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)(zheng)(zheng)機關公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)市場份額，為改(gai)變(bian)目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)(zheng)府采購以合資品牌(pai)產品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)(wo)國(guo)(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技術在(zai)(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)(guo)公司(si)壟斷，但目(mu)前(qian)我(wo)(wo)國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第(di)1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極(ji)大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。