硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交(jiao)替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍能工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能也很突出(chu)(chu)，在(zai)180℃下(xia)(xia)可長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受數(shu)周或更長時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)突出(chu)(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方(fang)法很多(duo)，通常按固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用單體的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和用途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)(fen)為通用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(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)早(zao)期是由美(mei)國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)烷(wan)合成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有(you)美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研究(jiu)所和企業陸續(xu)開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化硅橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)(ju)硅氧(yang)(yang)烷(wan)變(bian)成彈性(xing)體的(de)(de)過程(cheng)是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化成型的(de)(de)。它主要以(yi)高分子量(liang)的(de)(de)聚(ju)(ju)甲(jia)基乙(yi)烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化劑(ji)等，在(zai)加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化成彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍。有時為(wei)了降(jiang)低成本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有機(ji)過氧(yang)(yang)化物或(huo)加成反應(ying)催(cui)化劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產(chan)物(wu)和其(qi)他(ta)揮發(fa)性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能(neng)。常用(yong)的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)特征是(shi)高溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)一半，但(dan)(dan)在200℃以上的(de)高溫環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定(ding)的(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)玻璃化溫度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分(fen)穩定(ding)，在不加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑的(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫下(xia)(xia)的(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)(dan)在150℃的(de)高溫和(he)-50℃的(de)低(di)溫下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)中等的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等氣體(ti)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適合作為(wei)醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵(li)自主品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現(xian)自主化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自主品牌擴大在(zai)政府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府采(cai)購(gou)以合(he)資品牌產品為主的(de)(de)(de)(de)局(ju)面提供了(le)保障(zhang)。促進自主品牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年(nian)均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)方面(mian)取得突破(po)，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)在2005年前被(bei)幾家跨國公司壟斷，但目前我國已發展成為全(quan)球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大規模(mo)替代石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極(ji)大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費(fei)(fei)。