硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲(jia)基和少量(liang)乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基的(de)(de)引入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性能(neng)，三(san)氟(fu)丙基及氰(qing)基的(de)(de)引入(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油(you)性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性能(neng)良(liang)好，一般(ban)在-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也很突出(chu)，在180℃下(xia)可長期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受(shou)數周或更長時間(jian)仍有(you)彈性，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性好，氧(yang)氣透過率(lv)在合成(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理(li)惰性、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性，因(yin)此(ci)在醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的方法很(hen)多，通常按固化(hua)前的形態分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的不(bu)同，可(ke)(ke)分(fen)(fen)為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用途(tu)的不(bu)同又可(ke)(ke)分(fen)(fen)為通用型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高溫型、高強力(li)型、耐油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍(yue)升(sheng)到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基礎(chu)。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有(you)美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和(he)企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要是各(ge)種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度增(zeng)加(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)種有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所示。一次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解(jie)產物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)(he)物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設(she)備有開放(fang)式(shi)煉膠機、捏合(he)(he)機及真(zhen)空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡膠(jiao)或某些合成橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)仍能(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及紫外(wai)線等十分穩(wen)定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用橡膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡膠(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具有(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部件方面的(de)(de)用量(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用量(liang)水平(ping)的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務用車(che)選用車(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以(yi)合(he)資品牌(pai)產(chan)品為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用提供(gong)有力保(bao)障。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術方面(mian)取(qu)得突(tu)破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術在2005年(nian)前被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司(si)壟(long)斷，但目(mu)前我國(guo)(guo)已發(fa)展成為全球有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓(tuo)展有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等(deng)其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費(fei)。