硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅和(he)氧原(yuan)子(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅原(yuan)子(zi)上通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引入則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能良好，一(yi)般在-55℃下仍(reng)能工(gong)(gong)作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期(qi)工(gong)(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能承受數周(zhou)或更(geng)長時(shi)間(jian)仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在合成(cheng)聚(ju)合物(wu)中是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用領(ling)域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分類的方法(fa)很(hen)多，通(tong)常按固化(hua)(hua)(hua)前(qian)的形(xing)態分為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按硫(liu)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按所用(yong)單(dan)體(ti)的不同(tong)，可分為甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按性能和用(yong)途的不同(tong)又可分為通(tong)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)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)(wei)催(cui)化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比(bi)表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)(dao)實用階段，奠定了(le)現代(dai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始(shi)(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始(shi)(shi)于1957年，多家(jia)(jia)研究所和企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力為(wei)(wei)135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)(ju)硅氧烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)(ju)甲基乙烯基硅氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)(huo)改(gai)善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型(xing)方法如圖所示。一(yi)次硫化(hua)的目的是進行(xing)高分子鏈的交聯反應；二次硫化(hua)的目的是進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑分解(jie)產物和其(qi)他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的各項性能。常用的設備有開(kai)放式(shi)煉(lian)(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉(lian)(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩(wen)定，在不(bu)加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別(bie)適合(he)作(zuo)為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根(gen)據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政府(fu)采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)內政府(fu)采購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方(fang)(fang)面(mian)取得(de)突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷(duan)，但(dan)(dan)目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國，這2個方(fang)(fang)面(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)基橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。