硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)引入(ru)(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐溫及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐熱性(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長時(shi)間(jian)仍有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生(sheng)理惰(duo)性(xing)、不會導(dao)致(zhi)凝血的(de)突(tu)(tu)出特(te)性(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常按固化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化(hua)溫度分(fen)(fen)(fen)為室溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用單(dan)體的(de)不同，可分(fen)(fen)(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用途的(de)不同又可分(fen)(fen)(fen)為通用型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強(qiang)力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合(he)(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高(gao)(gao)比表面積的(de)氣相法白(bai)炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)(he)成開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)體的(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化成型的(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強填(tian)料(liao)、硫化劑(ji)等，在加熱加壓下硫化成彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種類(lei)型的(de)白炭黑，可使硫化膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加數十倍。有時為(wei)了(le)降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)(xing)能及賦予硫化膠(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)性(xing)(xing)(xing)能，也(ye)加入(ru)相應(ying)(ying)的(de)各(ge)種添加劑(ji)。硫化劑(ji)是(shi)各(ge)種有機過(guo)(guo)氧化物或加成反應(ying)(ying)催化劑(ji)。

加工成型方法如圖所(suo)示(shi)。一次硫化的(de)目的(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)目的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除(chu)硫化劑(ji)分(fen)解產物(wu)和其他(ta)揮(hui)發性化合物(wu)以穩(wen)定硫化膠的(de)各項性能。常(chang)用(yong)的(de)設備(bei)有開(kai)放式煉膠機、捏(nie)合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)(ran)常溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)環(huan)境下(xia)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)十(shi)分(fen)穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有(you)(you)優良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗(kang)凝血作用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用量約達(da)(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)用量，可以(yi)大(da)幅(fu)度提高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)提高(gao)(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)增(zeng)加(jia)。國家(jia)鼓勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機關公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自主(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)政府采購的(de)市場份(fen)額，為(wei)(wei)(wei)改(gai)變(bian)目前國內(nei)政府采購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促進(jin)自主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)(kai)始(shi)大(da)規模(mo)替代石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費。