硅橡膠是(shi)指主(zhu)(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)工作(zuo)(zuo)。引入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)長期工作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或更長時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過(guo)率(lv)在合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅橡膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法很多，通常(chang)按(an)(an)固化(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)為固體硅橡膠(jiao)和(he)液(ye)體硅橡膠(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅橡膠(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅橡膠(jiao)；按(an)(an)所(suo)用(yong)單(dan)體的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲(jia)(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅橡膠(jiao)，甲(jia)(jia)基苯基乙(yi)烯(xi)基硅橡膠(jiao)、氟硅，腈硅橡膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同又(you)可(ke)分(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用(yong)高(gao)(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)(dao)實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所和企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要以(yi)高分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強主要是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的目的是(shi)進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)的目的是(shi)進行(xing)補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅(qu)除硫化(hua)劑(ji)分(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)膠的各項性(xing)能(neng)。常用的設備有開放(fang)式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅(jin)是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但在200℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面(mian)硬度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航空、宇(yu)航工業的(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外(wai)線等十分穩定(ding)，在不(bu)加任何添(tian)加劑的(de)情況(kuang)下(xia)，就具有優(you)良(liang)的(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘(zhan)連，具有抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)新研究，增加有(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政府采購的(de)(de)市場份額(e)，為改變目前國(guo)內政府采購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測(ce)未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)(yi)年均(jun)20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)(ji)術(shu)方面取得突破，有機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)(ji)術(shu)在2005年(nian)(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球(qiu)有機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓(tuo)展有機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。