硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通常連(lian)有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)橡膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍(reng)能工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)(xia)可(ke)(ke)長期(qi)工作，稍高于200℃也能承受數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是較高的(de)。此(ci)外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按固化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用單體的(de)不同，可(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性能和用途的(de)不同又可(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)通(tong)用型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)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)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是由美國以三氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)性能躍升到實(shi)用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產技術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產能力(li)為135千(qian)噸，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是指聚硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成彈性(xing)體的過(guo)程(cheng)是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的。它主(zhu)要(yao)以(yi)高(gao)分子量的聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠的補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)(ge)種類(lei)型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或(huo)改善膠料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種特殊的性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方(fang)法(fa)如(ru)圖所(suo)示。一次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分解產物(wu)和其(qi)他揮發性(xing)化合物(wu)以穩定硫化膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏(nie)合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特征(zheng)是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫(zi)外線等(deng)十分穩定(ding)，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國汽車(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方(fang)面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量，可以(yi)(yi)大(da)(da)幅度提(ti)高汽車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽車(che)(che)產量和單車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)增加。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)汽車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現(xian)自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)(zheng)機關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為自主(zhu)(zhu)品牌擴(kuo)大(da)(da)在(zai)政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)市場份(fen)額，為改變目(mu)前(qian)國內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)(yi)合資品牌產品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自主(zhu)(zhu)品牌發(fa)展，國產汽車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為汽車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)(yi)年(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)方面取(qu)得突破，有(you)(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展成(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)產業(ye)的(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)(you)機硅(gui)產品的(de)消費(fei)。