硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅和氧(yang)原子交替構(gou)成(cheng)，硅原子上通常連有(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐溫及耐油性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐熱性(xing)能(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)。此外，硅橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)突出特性(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的方(fang)法很(hen)多，通(tong)常按(an)固化前的形態分為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度(du)分為室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分為甲基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途的不同又可(ke)分為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面(mian)積(ji)的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功，使(shi)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用(yong)階段(duan)，奠定了現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲(jia)基(ji)二氯硅烷合(he)成(cheng)(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄(e)羅斯、德國、日本、韓(han)國和中國等。中國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研(yan)(yan)(yan)究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家研(yan)(yan)(yan)究所和企業陸(lu)續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷變(bian)成彈性體的(de)(de)過(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生膠，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成彈性體。硅(gui)橡膠的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是各種類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)(you)時為(wei)了(le)降低成本或改善膠料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)膠各種特(te)殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各種有(you)(you)機過(guo)(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)成反應催化(hua)劑。

加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示。一次硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行補充交聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)(hua)劑分解產(chan)物(wu)和(he)其(qi)他揮發性化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)(de)設備有(you)開放式煉膠機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人(ren)體組織不(bu)粘連(lian)，具有(you)抗凝(ning)血作用，對肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌擴大在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以合(he)資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了保(bao)障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)牌發(fa)展(zhan)(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提供有(you)力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)(wei)石油(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方面(mian)取(qu)得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前(qian)(qian)被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前(qian)(qian)我國已發展成為(wei)(wei)(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于(yu)石油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。