硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在合(he)成(cheng)(cheng)聚(ju)合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方(fang)法(fa)很(hen)多，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)前的形態分為(wei)(wei)固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所(suo)用(yong)單(dan)體的不同(tong)，可分為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性能和(he)用(yong)途的不同(tong)又可分為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是(shi)由(you)美(mei)國(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段(duan)，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究始于(yu)1957年(nian)，多(duo)家研究所和企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)(qiang)(qiang)填料、硫化劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)(qiang)(qiang)主要是各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫化膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特(te)殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫化劑(ji)是各(ge)(ge)種有機(ji)過(guo)氧(yang)化物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化劑(ji)。

加工(gong)成型方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫(liu)(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化劑(ji)分(fen)解產物和其他揮發性化合物以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)(de)各(ge)項性能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定的(de)柔(rou)韌性(xing)、回彈(dan)性(xing)和(he)表面(mian)硬度，且力學性(xing)能(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及(ji)紫外線(xian)等十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)情況下，就具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)絕緣(yuan)性(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)優(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體的(de)透氣(qi)性(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組(zu)織不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對肌體組(zu)織的(de)反應(ying)性(xing)非(fei)常少。特別適合作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長(chang)(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量約達(da)(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)(jia)有機硅材料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全(quan)性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)需求的(de)增(zeng)加(jia)(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自主品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)(zai)政府采購(gou)的(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內政府采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主的(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)供了保障。促進自主品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預測未(wei)來(lai)3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)長(chang)(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)方(fang)面取得突破(po)，有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公(gong)司(si)壟斷(duan)，但(dan)目前我國已發展(zhan)成(cheng)為全(quan)球有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規(gui)模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。