硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)和氧(yang)(yang)原子(zi)交替(ti)構(gou)成，硅(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也(ye)很突出(chu)(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數(shu)周或(huo)更(geng)長時間(jian)仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過(guo)率在合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠分(fen)類的(de)(de)方法(fa)很(hen)多(duo)，通常按(an)固化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)為固體(ti)硅橡(xiang)膠和液體(ti)硅橡(xiang)膠；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠；按(an)所用單體(ti)的(de)(de)不同，可分(fen)為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)膠等(deng)；按(an)性能(neng)和用途的(de)(de)不同又可分(fen)為通用型、超耐低(di)溫(wen)(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由(you)美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于(yu)1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業(ye)陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)(ju)硅氧(yang)烷(wan)變成彈性(xing)體(ti)的過程(cheng)是(shi)經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量的聚(ju)(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)的補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加數十倍。有(you)時為了降低(di)成本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的性(xing)能，也加入相應的各(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和其(qi)他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)設(she)備(bei)有開(kai)放(fang)式煉膠機(ji)(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)(ji)及真空(kong)密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外(wai)線等十分穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體組織(zhi)(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)肌(ji)體組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)安(an)全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)產量和(he)單車(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)車(che)工業對硅(gui)橡膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公(gong)務(wu)用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型(xing)目(mu)錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市(shi)場(chang)份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提供(gong)了(le)保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有(you)力保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)行業將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于(yu)石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶動(dong)硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。