硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)原子上通(tong)常連有兩個有機(ji)基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲(jia)基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成。苯基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入苯基后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過(guo)率在(zai)合成聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)(de)方(fang)法很(hen)多，通常按(an)固化前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)(de)不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催(cui)化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積(ji)的(de)(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體的過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的。它主要(yao)以高(gao)分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的補強(qiang)主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)(huo)改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的性(xing)能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應的各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物(wu)或(huo)(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)(ci)硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)高(gao)分子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二(er)次(ci)(ci)硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化劑分解產物和(he)其他揮發性(xing)化合物以穩(wen)定硫化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具有抗凝血作用，對(dui)肌(ji)體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適合(he)作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比(bi)分別增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增加(jia)有(you)機硅(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動(dong)汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠需(xu)求的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)(zheng)機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國內(nei)政(zheng)(zheng)(zheng)府采(cai)購以合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國產汽車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保(bao)障。預測未(wei)來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在汽車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)大(da)幅上(shang)漲(zhang)，同(tong)(tong)時(shi)我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術方面取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目前我(wo)國已發展成為全(quan)球有(you)機硅(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓(tuo)展有(you)機硅(gui)產(chan)業的(de)市場(chang)空(kong)間，同(tong)(tong)時(shi)將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)消費(fei)。