硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧原子(zi)(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)(zi)上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節(jie)組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)(zai)(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數(shu)周或更(geng)長時(shi)間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)(qi)透過(guo)率在(zai)(zai)(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方(fang)法很多，通常按固(gu)化(hua)前的(de)(de)形態(tai)分為固(gu)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)(yong)單體的(de)(de)不同，可分為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)(yong)(yong)途(tu)的(de)(de)不同又可分為通用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由(you)美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑(hei)補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業(ye)陸續開(kai)發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為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(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了(le)降(jiang)低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊(shu)的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所示。一(yi)次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)交(jiao)(jiao)聯反應；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交(jiao)(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩定(ding)硫化(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備(bei)有(you)開(kai)放式(shi)煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不(bu)(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適合(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在(zai)(zai)政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)市場份(fen)額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提供(gong)(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供(gong)(gong)有(you)力保障。預(yu)測未(wei)來3年(nian)(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價格的(de)大幅上(shang)漲，同時(shi)(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術方面取得突破(po)，有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但目前(qian)我(wo)國已發展成為全球有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為廉價的(de)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間(jian)，同時(shi)(shi)將帶動硅(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(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。