硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更(geng)長時間(jian)仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通(tong)(tong)常按固化前的(de)形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按硫化溫度(du)分(fen)(fen)為室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，高溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按所(suo)用單體的(de)不同，可分(fen)(fen)為甲(jia)(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按性能和用途的(de)不同又可分(fen)(fen)為通(tong)(tong)用型、超耐(nai)低(di)溫型、超耐(nai)高溫型、高強力型、耐(nai)油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期(qi)是(shi)由美國(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑(ji)合成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年，采用高比表面積的氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的性能躍升到實用階(jie)段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)產技術的基礎(chu)。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的工業(ye)化研(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)究所和企業(ye)陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)產能力為135千噸，其中高溫(wen)膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)型的。它(ta)主要以高分子(zi)量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠，混(hun)入補強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠的補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型的白炭(tan)黑(hei)，可使硫化(hua)膠的強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或(huo)(huo)改善膠料性(xing)(xing)能及賦予硫化(hua)膠各(ge)種特殊(shu)的性(xing)(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入相應的各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或(huo)(huo)加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫化(hua)的目(mu)的是進行高分(fen)子鏈的交聯(lian)反(fan)應；二次硫化(hua)的目(mu)的是進行補充(chong)交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩定(ding)硫化(hua)膠的各項(xiang)性(xing)能。常用的設(she)備有開(kai)放式煉膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航(hang)(hang)空、宇航(hang)(hang)工(gong)業(ye)的(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)情(qing)況下，就具(ju)(ju)有優良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)別適(shi)合作(zuo)(zuo)為醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業協會統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)(jia)有機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主品牌的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自(zi)(zi)主化(hua)(hua)，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)主品牌擴大在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為改(gai)變目前國(guo)內政府采(cai)購以合資品牌產品為主的(de)(de)(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)供了保障。促進(jin)自(zi)(zi)主品牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力(li)保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因為石(shi)油價(jia)(jia)格(ge)的(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在2005年前(qian)被幾(ji)家(jia)跨國公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展(zhan)成為全球有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起(qi)開始低于石(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為廉(lian)價(jia)(jia)的(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代(dai)石(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓(tuo)展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市(shi)場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。