硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受(shou)數周或更(geng)長(chang)時(shi)間仍有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很(hen)多，通常按固(gu)化(hua)(hua)前的形態分為(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫度分為(wei)室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)(ti)的不同，可分為(wei)甲基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性能和(he)用(yong)途的不同又可分為(wei)通用(yong)型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠早(zao)期是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)(lv)化(hua)鐵為(wei)(wei)催(cui)化(hua)劑合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問(wen)世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究(jiu)始于(yu)1957年，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和企業陸(lu)續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱(re)加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時(shi)為了(le)降低成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改(gai)善膠(jiao)料(liao)(liao)性(xing)能及(ji)賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一(yi)次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產(chan)物(wu)和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方(fang)可(ke)達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分穩定(ding)，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)(bie)增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵(li)自主品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主化，《2012年度(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自主品牌擴大(da)在政府采購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)(guo)內政府采購以合資品牌產(chan)品為(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促進自主品牌發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供有(you)(you)力保(bao)障。預(yu)測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均(jun)20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費(fei)量的(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油價(jia)格(ge)的(de)大幅上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技術方面取得(de)突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年前被(bei)幾(ji)家(jia)跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大規模替代石(shi)(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展有機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)(xiao)費(fei)。