硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)(shang)通常連有(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫性能，三氟(fu)丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性能也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)(chang)期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也能承受數周或更長(chang)(chang)時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性、不會導(dao)致凝(ning)血的(de)突(tu)出(chu)特性，因此在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)(de)(de)方法很多，通常(chang)按(an)固化(hua)前(qian)的(de)(de)(de)形態分為固體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度(du)分為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和用途的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)又可(ke)分為通用型、超耐低溫型、超耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高比表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家有(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業化研究始(shi)于1957年，多(duo)家研究所(suo)和(he)企業陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力(li)為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是(shi)(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十(shi)倍(bei)。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法如(ru)圖所示。一(yi)次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高分子鏈(lian)的(de)交聯反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補充(chong)交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物和其他(ta)揮(hui)發(fa)性(xing)(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性(xing)(xing)能(neng)。常用(yong)的(de)設(she)備有(you)開放式(shi)煉膠機、捏合機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)(de)情況下，就具(ju)有優良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)下，其(qi)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作用，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適合(he)作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增加有(you)機硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車產(chan)量(liang)和(he)單車用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)車工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車發(fa)展(zhan)，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)車零部件實(shi)現自主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關(guan)(guan)公務用(yong)車選用(yong)車型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)(zai)政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市(shi)場份(fen)額(e)，為改(gai)變目前(qian)國(guo)內(nei)政府(fu)采購(gou)以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車膠的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測(ce)未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車行業(ye)將以年均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方(fang)面取得(de)突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年前(qian)被幾家(jia)跨國公司(si)壟斷，但目前(qian)我國已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)價(jia)(jia)格從(cong)2011年起開(kai)(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)(kai)始大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其(qi)他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品(pin)的(de)消(xiao)費。