硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好，一般在-55℃下(xia)仍能工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能也很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能承受數周或(huo)更(geng)長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠分類的(de)方法很多(duo)，通常按(an)(an)固化前的(de)形態分為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可(ke)分為(wei)甲基乙烯(xi)基硅橡(xiang)(xiang)膠，甲基苯基乙烯(xi)基硅橡(xiang)(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)(an)性能和用(yong)途的(de)不同(tong)又可(ke)分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵(tie)為催(cui)化(hua)(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)比表面(mian)積(ji)的(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升(sheng)到實用(yong)階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從(cong)二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企(qi)業陸(lu)續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)(ti)的過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型(xing)的。它主要(yao)以高分子(zi)量的聚(ju)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱(re)加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的補強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數十倍(bei)。有時為(wei)了降低成本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的性(xing)(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應(ying)的各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成反應(ying)催(cui)化(hua)劑。

加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)(de)交聯反(fan)應(ying)；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進行補充交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)強(qiang)度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外線等十分穩(wen)定，在不加任何(he)添加劑(ji)的(de)情況下，就具(ju)有(you)(you)優(you)良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下的(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣體(ti)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與(yu)人(ren)體(ti)組織不粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血作用，對肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少(shao)。特別適合(he)作為醫(yi)用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機(ji)關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴大在政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國內政府(fu)采(cai)購(gou)以合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測(ce)未(wei)來3年，我(wo)國室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司壟(long)斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展(zhan)(zhan)成為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消費。