硅橡膠是(shi)指主(zhu)(zhu)鏈由(you)硅和(he)氧原子交替構(gou)成，硅原子上(shang)通常連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通的(de)(de)硅橡膠(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)硅氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)可提(ti)高(gao)硅橡膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)則可提(ti)高(gao)硅橡膠(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)能(neng)(neng)。硅橡膠(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅橡膠(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出，在180℃下(xia)可長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時(shi)(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)(shi)可耐300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅橡膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在合(he)成聚合(he)物(wu)中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外，硅橡膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因(yin)此在醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化前的形(xing)態分(fen)(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的不同，可(ke)(ke)分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能(neng)和用(yong)途的不同又(you)可(ke)(ke)分(fen)(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表(biao)面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研究始(shi)(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研究所和企(qi)業陸續(xu)開發(fa)出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷變(bian)成彈性體的(de)過(guo)(guo)程(cheng)是(shi)(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有時為了降低成本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特(te)殊的(de)性能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)(ge)種有機(ji)過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方法(fa)如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和(he)其他(ta)揮發性化(hua)合物以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真空密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織不粘連(lian)，具有抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的用量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天(tian)下的新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的用量，可(ke)以(yi)大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)的安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用量水平的提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求的增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌的汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采購的市場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的局面(mian)提(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促(cu)進自主(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)業的繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠的應用提(ti)供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方(fang)(fang)面取(qu)得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但目前我(wo)國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球(qiu)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)(da)國(guo)，這2個(ge)方(fang)(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅(jin)約為大(da)(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并(bing)開(kai)始(shi)(shi)大(da)(da)(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將(jiang)極大(da)(da)(da)拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。