硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)(yuan)子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少(shao)量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)(chu)特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方法(fa)很多，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)前的(de)(de)形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分為甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和用(yong)(yong)途的(de)(de)不(bu)同(tong)又(you)可(ke)分為通用(yong)(yong)型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高溫型、高強(qiang)力型、耐油型、醫用(yong)(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法(fa)白(bai)炭黑補強(qiang)的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用(yong)階(jie)段，奠定了(le)現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅烷合(he)成(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出(chu)各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)烷變成彈(dan)(dan)性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要以(yi)高分子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為生膠，混(hun)入(ru)補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)(dan)性(xing)體。硅橡膠的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)各種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)(jia)數十倍(bei)。有(you)時(shi)為了降低成本(ben)或(huo)改善(shan)膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應的(de)(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫化的(de)目的(de)是(shi)(shi)進行(xing)(xing)高分子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次硫化的(de)目的(de)是(shi)(shi)進行(xing)(xing)補充交聯、驅(qu)除硫化劑分解產物和其他揮發性化合物以穩定硫化膠(jiao)的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設(she)備有(you)開放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏(nie)合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分穩(wen)定，在(zai)不加任(ren)何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)(yong)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用(yong)(yong)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝(ning)血作用(yong)(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別(bie)達(da)(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)(liang)約達(da)(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓(gu)勵(li)自主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前(qian)國內政府采購以合資品牌(pai)產(chan)(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)(ti)供了(le)保障。促進自主(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石油(you)價格(ge)的(de)(de)大幅上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低于石油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大宗石油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。