硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基團的橡(xiang)膠。普通的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由含甲基和少量乙(yi)烯基的硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基的引入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性能(neng)，三氟丙基及氰基的引入則(ze)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的耐(nai)(nai)熱性能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工(gong)作，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長(chang)時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的透(tou)氣(qi)性好，氧氣(qi)透(tou)過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是(shi)較(jiao)高(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具(ju)有(you)生理惰(duo)性、不(bu)會導致凝血(xue)的突(tu)出特性，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)分類的(de)方法(fa)很多，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前(qian)的(de)形態(tai)分為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)(ti)的(de)不(bu)同，可分為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和用(yong)途的(de)不(bu)同又可分為通(tong)用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比(bi)表面(mian)積的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)基礎(chu)。從(cong)二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業(ye)化研(yan)究始于1957年，多(duo)家研(yan)究所(suo)和(he)企業(ye)陸續(xu)開發(fa)出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主要以高分(fen)子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補強主要是各種類型的(de)白炭(tan)黑，可(ke)使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強度增(zeng)加(jia)數(shu)十倍(bei)。有時為了(le)降(jiang)低(di)成本或(huo)改善膠料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各種特(te)殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種有機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如圖所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)各(ge)項性能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(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)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等十分穩定(ding)，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(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(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比(bi)分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)合資(zi)品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進(jin)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測未來(lai)3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要的(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠，約占非(fei)石油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠消費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為石油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)大幅上(shang)漲(zhang)，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產技術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產技術在2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這2個方(fang)面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)低(di)于石油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠，僅約為大宗石油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)合成(cheng)橡(xiang)膠，并開(kai)始(shi)大規(gui)模替代(dai)石油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠。這將極大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)消費。