硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機(ji)基團的(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基和少量(liang)乙烯基的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基的(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性能(neng)，三氟(fu)丙(bing)基及氰(qing)基的(de)引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)(wen)性能(neng)良好，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐(nai)熱性能(neng)也很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更長時間仍(reng)有彈性，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)透(tou)氣(qi)性好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過(guo)率在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具有生理惰性、不(bu)會導致凝血的(de)突出特性，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法很多(duo)，通(tong)常按固化前的(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用(yong)途(tu)的(de)不(bu)(bu)同又可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國以(yi)三(san)氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用高比(bi)表面積的(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國家有美國。俄羅(luo)斯(si)、德國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年，多(duo)家研(yan)究所和企業陸(lu)續開(kai)發(fa)出(chu)各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底(di)，中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主(zhu)要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可(ke)使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍(bei)。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改(gai)善(shan)膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)(de)(de)性能，也(ye)加(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖(tu)所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進(jin)行(xing)補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發(fa)性化(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的各項性能(neng)。常用的設備有(you)開放式(shi)煉(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合(he)機及真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任(ren)何(he)添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)下，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝(ning)血(xue)作用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別(bie)(bie)達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件方面的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件實(shi)現自主化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)市場份額(e)，為改變目前國內政(zheng)府采購以(yi)(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主的(de)局面提(ti)供了保障。促進自主品(pin)牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測(ce)未來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我(wo)(wo)國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術方面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但(dan)目前我(wo)(wo)國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低于石油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替(ti)代石油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。