硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲(jia)基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能良(liang)好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能工作。引入苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也(ye)很(hen)突(tu)(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能承受數周或(huo)更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰(duo)性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突(tu)(tu)出特(te)性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方法很多，通常按固(gu)化(hua)前的形態(tai)分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體(ti)的不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用途的不同(tong)又可(ke)分(fen)為通用型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年，采用(yong)高比表(biao)面(mian)積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到(dao)實用(yong)階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化研(yan)究(jiu)始于1957年，多(duo)家(jia)研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過(guo)程(cheng)是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度增(zeng)加(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加(jia)工成型方法如(ru)圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交聯反應；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解產(chan)物和其他揮(hui)發性化(hua)(hua)合(he)物以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開放(fang)式(shi)煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩定性，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持一定的(de)(de)柔韌性、回(hui)彈性和(he)表(biao)面硬度，且力(li)學性能無明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性能優(you)異(yi)。這對航空(kong)(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等十(shi)分穩定，在(zai)不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)候性。（4）電氣性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性能，耐(nai)(nai)電暈性和(he)耐(nai)(nai)電弧(hu)性也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性能比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性能優(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試(shi)劑(ji)性。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性能。（7）氣體(ti)(ti)透過性能。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體(ti)(ti)的(de)(de)透氣性比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗(kang)凝(ning)血作用，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性非常(chang)(chang)少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天(tian)下(xia)的(de)新(xin)研究，增加(jia)有機硅(gui)材(cai)料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提高都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年度黨(dang)政機關(guan)(guan)公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大(da)在(zai)政府采購(gou)的(de)市(shi)場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采購(gou)以合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)牌發(fa)(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以年均20%增長(chang)。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技(ji)術方面(mian)取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技(ji)術在2005年前被幾家(jia)跨國公(gong)司壟斷，但目前我國已發展成為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國，這2個(ge)方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)(you)基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓(tuo)展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費。