硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數周或更(geng)長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率(lv)在(zai)合成聚合物中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方法很多，通(tong)常按固化前的(de)(de)形態分為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)(de)不同，可分為甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)用途(tu)的(de)(de)不同又(you)可分為通(tong)用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由(you)美(mei)國(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(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)(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)和(he)(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和(he)(he)企業(ye)陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)以(yi)高分子量的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)是各種類型的(de)(de)白(bai)炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)(ying)的(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各種有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解(jie)產物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫穩(wen)定性(xing)(xing)，雖然常(chang)溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫(zi)外(wai)線(xian)等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不(bu)(bu)加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)及化學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)。室溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)(zu)織不(bu)(bu)粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)(zu)織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別(bie)(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研天下(xia)的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增加有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可(ke)以大(da)幅(fu)度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關(guan)(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大(da)在(zai)政府采(cai)(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府采(cai)(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供了保障。促(cu)進自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用提供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方(fang)面取得突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國(guo)(guo)(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)(guo)，這(zhe)(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低于(yu)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石油(you)(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模(mo)替代(dai)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。