硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良好(hao)，一(yi)般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很(hen)突出，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率(lv)在合成聚合物中是較(jiao)高(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)突出特性(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方(fang)法很(hen)多，通常按(an)固化(hua)(hua)(hua)前的形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的不(bu)同(tong)，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用途的不(bu)同(tong)又可分(fen)為通用型、超耐低溫(wen)(wen)(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)(mei)國(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅烷合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美(mei)(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究(jiu)始于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸(lu)續開(kai)發出(chu)各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是(shi)(shi)(shi)經過高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主要是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦(fu)予硫(liu)化膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)化物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催化劑(ji)。

加工成型(xing)方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫化(hua)(hua)的目的是(shi)(shi)進(jin)行高分子(zi)鏈的交聯反應；二次硫化(hua)(hua)的目的是(shi)(shi)進(jin)行補充(chong)交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物和其他(ta)揮發性化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠的各項性能。常用的設(she)備有開放式(shi)煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩(wen)(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫(zi)外線等(deng)十分穩(wen)(wen)定(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下，其物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作用，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比(bi)分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有力(li)保(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)(tong)時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)(yuan)料有(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前(qian)我國(guo)已發展成為(wei)全球有(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)(tong)時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費。