硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)(lian)節(jie)組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數(shu)周或更長時間仍有(you)(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過率(lv)在(zai)(zai)(zai)合成聚(ju)合物(wu)中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在(zai)(zai)(zai)醫(yi)用領域(yu)應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很(hen)多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前的形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)分為室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的不同(tong)(tong)，可分為甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途的不同(tong)(tong)又可分為通(tong)用(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是(shi)由美國以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍(yue)升到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家(jia)有美國。俄(e)羅斯、德國、日本、韓國和(he)中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研究始于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研究所(suo)和(he)企業(ye)陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)的。它主要(yao)以(yi)高分子量(liang)的聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強填料、硫化(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的補(bu)強主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)的白炭黑(hei)，可使硫化(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降(jiang)低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應的各(ge)(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑。硫化(hua)劑是各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

加工(gong)成(cheng)型(xing)方法(fa)如圖所(suo)示。一(yi)次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)(jin)行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物和(he)其他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫化(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(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)能硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)能優(you)(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)能比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下，其(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)能優(you)(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能。（7）氣體透過(guo)性(xing)(xing)能。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)比天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特別適合(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達(da)(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約(yue)達(da)(da)2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)新研究，增加(jia)有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)方面的(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)提高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)增加(jia)。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨(dang)政(zheng)(zheng)機關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政(zheng)(zheng)府采購(gou)的(de)市場份額(e)，為改變(bian)目前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采購(gou)以合(he)資(zi)品牌(pai)產(chan)(chan)品為主(zhu)的(de)局(ju)面提供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有(you)力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年均20%增長(chang)。

此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)大(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)在(zai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅單體(ti)的(de)生產技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅單體(ti)的(de)生產技術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅單體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅產業的(de)市場空間(jian)，同時將帶動硅油(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等其(qi)他(ta)有(you)機(ji)硅產品的(de)消(xiao)費(fei)。