硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能工作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能承(cheng)受數周或更長時(shi)間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠分(fen)類(lei)的(de)(de)(de)方法很多，通(tong)常(chang)按(an)(an)(an)固(gu)化(hua)前的(de)(de)(de)形態分(fen)為固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)膠和液體硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)(an)所用(yong)單體的(de)(de)(de)不同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)(an)(an)性能和用(yong)途的(de)(de)(de)不同又(you)可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)早期是(shi)由(you)美國以三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡膠(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用(yong)階段，奠(dian)定了現(xian)代硅(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國家(jia)有(you)美國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究始于(yu)1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續(xu)開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)橡膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國硅(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性體的過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的。它(ta)主要以高分(fen)子量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入(ru)(ru)補(bu)強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補(bu)強主要是各種(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的強度增加數十倍。有(you)時(shi)為了(le)降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的性能，也加入(ru)(ru)相應的各種(zhong)添(tian)加劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方(fang)法(fa)如圖所示。一次硫化(hua)的目的是(shi)進(jin)行(xing)高(gao)分子鏈的交聯反應；二(er)次硫化(hua)的目的是(shi)進(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)膠的各項性能。常用(yong)的設備(bei)有(you)開放式煉膠機、捏(nie)合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能無明(ming)(ming)顯(xian)(xian)變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任(ren)何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)(he)作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)(ju)觀研(yan)天下的新研(yan)究，增加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄(lu)（征求意見(jian)稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購(gou)的市場份額，為改變目(mu)(mu)前國(guo)內(nei)政府(fu)采購(gou)以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主(zhu)(zhu)的局面(mian)提(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)(fa)展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保障(zhang)。預測未來3年，我(wo)國(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均(jun)20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大幅(fu)上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在2005年(nian)(nian)前被幾家(jia)跨國(guo)公司壟(long)斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)已發(fa)展成為(wei)全(quan)球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)(nian)起開始低于石油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大宗(zong)石油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。