硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連(lian)有兩個有機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良(liang)好(hao)(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還(huan)具有生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)(an)性能和用(yong)途的(de)不同又(you)可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)膠研制成(cheng)(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)工業化(hua)研究始于1957年，多家(jia)研究所和企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為(wei)(wei)135千(qian)噸，其中高溫膠100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過程(cheng)是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要以高分子量(liang)的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強主要是(shi)(shi)各種類(lei)型的(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性能及(ji)賦(fu)予(yu)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性能，也(ye)加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)各種添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種有機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加工(gong)成型(xing)方(fang)法如圖所示。一次(ci)硫化的目(mu)的是(shi)(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈(lian)的交聯反應；二次(ci)硫化的目(mu)的是(shi)(shi)進行補充交聯、驅除硫化劑分(fen)解產物和(he)其他揮發性化合物以(yi)穩(wen)定硫化膠的各項(xiang)性能。常用的設備有開放式煉膠機、捏合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)(deng)十分(fen)穩定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)(you)及化學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝(ning)血(xue)作用，對(dui)(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為(wei)醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用量(liang)，可以大(da)幅度(du)提高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提高都將(jiang)(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征求意(yi)見(jian)稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)在(zai)政府(fu)采購的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)(guo)內政府(fu)采購以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提供有力保障(zhang)。預測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術在2005年前被(bei)幾(ji)家(jia)跨(kua)國(guo)(guo)公(gong)司壟斷，但目(mu)前我國(guo)(guo)已發展成為(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開(kai)始(shi)低于石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗(zong)石油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規(gui)模替代石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)消費。