硅橡膠是(shi)(shi)指主(zhu)(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常(chang)連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可提高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油(you)性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可長期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有(you)彈(dan)性，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性好，氧氣透過率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)(shi)較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理(li)惰性、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突出特(te)性，因(yin)此在(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多(duo)，通(tong)常按固(gu)(gu)化(hua)前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和(he)用途的(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)為(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(qiang)力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用型(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(san)氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成的。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用高(gao)比表(biao)面積的氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實(shi)用階段，奠定了(le)現(xian)代(dai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日(ri)本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)究所(suo)和企業陸續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成型(xing)的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強主要是各(ge)種類(lei)型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降(jiang)低成本或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化劑是各(ge)種有機過(guo)氧化物或加(jia)成反應(ying)催化劑。

加工成型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅除(chu)硫化劑分解產(chan)物和其他揮發性化合(he)物以(yi)穩(wen)定硫化膠的(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)設備有開(kai)放式煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩定，在(zai)(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人(ren)體組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝血作用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務(wu)用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改(gai)變(bian)目前國(guo)內(nei)政(zheng)府采購以(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提供了保障。促進(jin)自主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提供有力保障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是(shi)重要(yao)的(de)非(fei)石油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非(fei)石油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石油價(jia)格(ge)的(de)大(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)關鍵(jian)原料有機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方面取得突破，有機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在(zai)2005年前被幾家(jia)跨(kua)國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)有機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始低(di)于石油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)大(da)宗石油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始大(da)規(gui)模(mo)替代(dai)石油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消費。