硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)和(he)氧原子交替構成，硅(gui)原子上(shang)(shang)通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突出(chu)，在180℃下(xia)(xia)可長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更長時間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法(fa)很多，通常按固化前的(de)形(xing)態分為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用途的(de)不(bu)同(tong)又可(ke)分為(wei)通用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是(shi)由美國以(yi)三(san)氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面(mian)積的氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到(dao)實(shi)用階段(duan)，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的基礎(chu)。從(cong)二甲基二氯硅(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國家有美國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多(duo)家研(yan)(yan)究所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力(li)為135千(qian)噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)(de)過程(cheng)是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各種(zhong)類型(xing)(xing)的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)增加(jia)數(shu)十(shi)倍。有時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機過氧化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫化的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫化劑分(fen)解產物(wu)和(he)其他揮發(fa)性(xing)(xing)化合物(wu)以穩定硫化膠的(de)各項性(xing)(xing)能(neng)。常(chang)用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏(nie)合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)組織不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫(yi)用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用量，可以(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品牌擴大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國內政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購以(yi)(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障。促進(jin)自主(zhu)品牌發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提(ti)(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大幅(fu)上漲(zhang)，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這2個(ge)方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。