硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受(shou)數(shu)周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常按固化前的(de)形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)不(bu)(bu)同(tong)，可分(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)(bu)同(tong)又可分(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯化鐵(tie)為催化劑(ji)合成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高比(bi)表面積的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定(ding)了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)業化研(yan)(yan)究始于(yu)1957年，多家研(yan)(yan)究所和企業陸續(xu)開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈(dan)性體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱加壓(ya)下硫(liu)化(hua)成彈(dan)性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度增(zeng)加數十倍。有(you)(you)時(shi)為了降低成本或改(gai)善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)(de)性能，也(ye)加入相應的(de)(de)各(ge)種添(tian)加劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有(you)(you)機過(guo)氧化(hua)物(wu)或加成反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方(fang)法(fa)如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補(bu)充交聯、驅除硫化(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他揮(hui)發(fa)性化(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體組(zu)織不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產量(liang)和單(dan)車(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)(zai)政府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內(nei)政府采購(gou)以合(he)資(zi)品牌(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將以年均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)料有機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方面取得(de)突破，有機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)(dan)目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有機硅(gui)單(dan)(dan)體第1大國，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓展(zhan)有機硅(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。