硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅和氧(yang)原(yuan)子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅原(yuan)子(zi)上通常連(lian)有兩個有機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引(yin)入可提高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入則可提高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可長期工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是較高(gao)的(de)。此外，硅橡(xiang)膠(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很(hen)多(duo)，通常按固化(hua)(hua)前的形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)度(du)分為(wei)室(shi)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的不(bu)同，可分為(wei)甲(jia)基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用途的不(bu)同又可分為(wei)通用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催化劑合成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的氣(qi)相法(fa)白炭黑(hei)補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍(yue)升到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基礎。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研究(jiu)所和企業(ye)陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅氧烷變成彈性(xing)體的(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了(le)降低成本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型(xing)方法如圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是進行高(gao)分子(zi)鏈的(de)交聯反(fan)應(ying)；二次硫化的(de)目的(de)是進行補(bu)充交聯、驅(qu)除硫化劑分解產物(wu)和其他(ta)揮發性化合物(wu)以穩(wen)定硫化膠的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備(bei)有開放式(shi)煉膠機、捏合機及(ji)真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)(xian)變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫(zi)外線等(deng)十分穩定，在不加任何(he)添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)(te)別適合(he)作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會統計(ji)，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新研(yan)(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用量，可以大(da)(da)幅(fu)度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵(li)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關公務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌擴大(da)(da)在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)改變目前國內(nei)政(zheng)府采購(gou)以合(he)資品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)障。促(cu)進自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)供(gong)有力保(bao)障。預測未(wei)來3年，我(wo)國室(shi)溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術方面取得(de)突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。