硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅和氧原子(zi)交替構成，硅原子(zi)上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低(di)(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油(you)性能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍(shao)高于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時(shi)間仍有(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率在(zai)(zai)(zai)合成聚合物中是較高的(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性、不會導致凝血的(de)(de)突出特性，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按固化(hua)(hua)前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用途的(de)不同又(you)可分(fen)為(wei)(wei)通用型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國以三氯化鐵(tie)為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅烷(wan)合(he)成(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國家有(you)美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)中國等(deng)。中國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研(yan)(yan)究始(shi)于1957年，多家研(yan)(yan)究所和(he)企業(ye)陸(lu)續開發(fa)出各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能力(li)為135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷變(bian)成彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫化成型(xing)的(de)(de)(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)(de)(de)聚甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫化劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫化膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化物(wu)或加(jia)成反應催化劑(ji)。

加工成型(xing)方(fang)法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交聯(lian)(lian)反應；二(er)次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)(ji)紫(zi)外線(xian)等十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，就具有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)(ji)化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織不(bu)粘連(lian)，具有(you)(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)新(xin)研究(jiu)，增加有(you)機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌擴大在(zai)政府(fu)采購的(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目(mu)前(qian)國(guo)內(nei)政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)(pin)為(wei)主的(de)局面提供了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提供有(you)力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)(dan)目前我(wo)國(guo)(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起(qi)開(kai)始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)(jiang)極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。