硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫性(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)能良(liang)好(hao)，一般在-55℃下仍能工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也很突(tu)出(chu)，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高于200℃也能承受數周或更長時間仍有(you)(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率在合成(cheng)(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方法很多，通常(chang)按(an)固(gu)化(hua)前的(de)(de)形態分為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體的(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)，可分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)又可分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高比表面積(ji)的(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭(tan)黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制(zhi)成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)躍(yue)升到(dao)實用階段(duan)，奠(dian)定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎(chu)。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研(yan)(yan)究始(shi)于1957年，多家研(yan)(yan)究所和企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型的(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)(wei)生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化劑(ji)(ji)等(deng)，在加熱加壓下硫(liu)化成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強主要是(shi)各種類(lei)型的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化膠(jiao)的(de)強度增(zeng)加數十倍。有(you)時為(wei)(wei)了降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性能及(ji)賦予硫(liu)化膠(jiao)各種特(te)殊的(de)性能，也加入相應的(de)各種添加劑(ji)(ji)。硫(liu)化劑(ji)(ji)是(shi)各種有(you)機(ji)過(guo)(guo)氧(yang)化物或加成(cheng)反應催(cui)化劑(ji)(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他揮發(fa)性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃(li)化溫(wen)度(du)(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其(qi)(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分穩定，在(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等(deng)(deng)的(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)(ti)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具有抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適(shi)合(he)作為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用量，可(ke)以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)提高都(dou)將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求意見(jian)稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份額，為改變(bian)目前(qian)國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以合資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提供有(you)力保(bao)障。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠是(shi)重(zhong)要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡膠，約占非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡膠消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術方面(mian)取(qu)得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目(mu)前我國(guo)已發展成為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)價格從2011年起(qi)開(kai)(kai)始低于(yu)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡膠，僅約為大(da)(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡膠的(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)合(he)(he)(he)成橡膠，并(bing)開(kai)(kai)始大(da)(da)規(gui)模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡膠。這將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。