硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)(yuan)子(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子(zi)上(shang)通常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫及(ji)(ji)耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)承(cheng)受(shou)數周或(huo)更長時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是較高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方法很多(duo)，通(tong)常按固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為固(gu)體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫度分(fen)(fen)為室溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的(de)不同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和用途的(de)不同又可分(fen)(fen)為通(tong)用型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國以三氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催化劑合成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年，采(cai)用(yong)(yong)高比表面積的氣相(xiang)法白炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升(sheng)到實用(yong)(yong)階(jie)段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)術的基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國家(jia)(jia)有美國。俄(e)羅斯、德國、日本(ben)、韓國和(he)中(zhong)(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研(yan)(yan)究始于1957年，多家(jia)(jia)研(yan)(yan)究所和(he)企業陸(lu)續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力(li)為(wei)135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高分(fen)子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠，混(hun)入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡膠的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有時為了降低成本或(huo)改善膠料(liao)性(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所(suo)示。一次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行高分子鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反(fan)應(ying)；二次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化劑分解產物(wu)和其他揮發(fa)性化合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)(de)(de)設備有開(kai)放(fang)式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)(tian)然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)能無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這(zhe)對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能，耐電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能比(bi)通用(yong)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能優(you)于通用(yong)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根據(ju)(ju)觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材(cai)料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機(ji)關公務(wu)用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目錄（征求(qiu)(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在政府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國內政府采(cai)購以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在(zai)2005年前被(bei)幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格從(cong)2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大宗(zong)石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費。