硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含(han)甲(jia)基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或(huo)更長時(shi)間仍(reng)(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透(tou)(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應(ying)用廣(guang)泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分類的(de)(de)方(fang)法(fa)很多，通(tong)常按(an)固(gu)化前(qian)的(de)(de)形態分為固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和(he)液(ye)體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫度分為室溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的(de)(de)不同，可分為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不同又可分為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為催(cui)化劑(ji)合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到實用階(jie)段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)所和企業陸續開(kai)發出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種類(lei)型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高(gao)分子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯反應；二(er)次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫化劑(ji)分解產物(wu)(wu)和其他揮發性(xing)化合(he)物(wu)(wu)以穩(wen)定(ding)硫化膠的(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩定，在不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下，就具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連(lian)，具有(you)抗(kang)凝(ning)血作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合(he)作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)方(fang)面(mian)的用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的提高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)實現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)在政府采購的市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采購以(yi)合(he)資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的局面(mian)提供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁榮(rong)將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的應用(yong)提供有力保障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年前被幾家跨國公司(si)壟斷(duan)，但目前我國已發(fa)展成(cheng)為全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。