硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子上(shang)通常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主要(yao)由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和(he)少(shao)量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很(hen)突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時(shi)(shi)間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)(zai)合成聚合物中(zhong)是較(jiao)高(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還(huan)具有生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很(hen)多(duo)，通常按固化前的(de)形態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體(ti)的(de)不同，可分為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用途(tu)的(de)不同又可分為通用型(xing)、超耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催(cui)化(hua)劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比(bi)表(biao)面積的(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)聚甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生膠，混入(ru)補(bu)強填(tian)料、硫(liu)(liu)化劑(ji)(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白(bai)炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化膠的(de)強度(du)增加(jia)(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠料性(xing)(xing)(xing)能及(ji)賦(fu)予硫(liu)(liu)化膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧化物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化劑(ji)(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)的目的是(shi)進(jin)行高分子鏈的交聯反(fan)應(ying)；二次硫(liu)化(hua)的目的是(shi)進(jin)行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的各項性(xing)能。常用(yong)的設(she)備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠顯著的(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)強(qiang)度(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等十分(fen)穩定，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)(ju)(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)(ju)(ju)有優(you)異的(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠常(chang)溫(wen)下的(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)(ju)(ju)有中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)(ju)(ju)有抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適合作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國(guo)(guo)汽車(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽車(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據(ju)(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽車(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大幅度提高(gao)汽車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽車(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將推(tui)動汽車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽車(che)(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽車(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府采(cai)購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產汽車(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有(you)力(li)保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)行業將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均(jun)20%增長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發展(zhan)成為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始(shi)大(da)(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。