硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)(tong)常連(lian)有(you)(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可提(ti)(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫性能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可提(ti)(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性能(neng)良好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)(you)(you)彈性，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)(you)(you)生(sheng)理(li)惰(duo)性、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出特性，因此在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法很多，通常按(an)固(gu)化前的(de)形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)為室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的(de)不(bu)同又(you)可(ke)分(fen)為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美國以三氯(lv)化鐵為(wei)(wei)催化劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)基(ji)(ji)礎。從(cong)二(er)甲基(ji)(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國家有(you)美國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成彈性體的過程(cheng)是(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)成型(xing)(xing)的。它主要以(yi)高分子(zi)量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠，混(hun)入補強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠的補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)(xing)的白炭黑，可(ke)使硫化(hua)膠的強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時(shi)為了降(jiang)低成本或改(gai)善膠料性能及賦予硫化(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊(shu)的性能，也加(jia)入相應(ying)的各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)劑。

加(jia)工成型方法如圖(tu)所(suo)示。一次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的目的是進行(xing)高分子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的目的是進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其他(ta)揮發性化(hua)合物以(yi)穩(wen)定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的各項性能。常用的設備有(you)開放式(shi)煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然常(chang)溫下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航(hang)(hang)空(kong)(kong)、宇(yu)航(hang)(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)十分穩定(ding)，在不(bu)(bu)加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)及化學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不(bu)(bu)粘連，具有(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適合作為(wei)醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的用(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的新研究，增加有機硅材料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的用(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的安全(quan)性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量和單車(che)(che)用(yong)量水(shui)平(ping)的提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)需求(qiu)的增加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)(zai)政(zheng)府(fu)采購的市(shi)場份額，為改變目前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采購以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主(zhu)的局面提(ti)供了保障(zhang)(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的應用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)(zhang)。預(yu)測未來3年，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將以年均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公(gong)司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規(gui)模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。