硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好(hao)，一(yi)般在-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能承受數周或更長時(shi)(shi)間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠分類(lei)的方(fang)法很多(duo)，通常按固化(hua)前的形態(tai)分為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按所用(yong)(yong)單體的不(bu)同(tong)，可分為甲(jia)(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按性能和用(yong)(yong)途的不(bu)同(tong)又可分為通用(yong)(yong)型(xing)、超耐低(di)溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用(yong)高比表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性(xing)能躍升到(dao)(dao)實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家有(you)美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研(yan)究(jiu)所和(he)企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)。它主要以(yi)高分子量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是(shi)(shi)各種(zhong)類(lei)型(xing)(xing)的(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相(xiang)應的(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行高分子鏈的(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)(liu)化劑分解(jie)產物和其他(ta)揮發(fa)性化合物以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備有(you)開(kai)放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在(zai)(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具有優良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組織不粘連，具有抗凝血作(zuo)(zuo)用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適(shi)合作(zuo)(zuo)為(wei)醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有(you)(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌擴大(da)在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)(wei)改變(bian)目(mu)前國(guo)內政府采(cai)購以合資品牌產(chan)(chan)(chan)品為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)(zi)主(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有(you)(you)力保障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方面(mian)取(qu)得突破，有(you)(you)(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被(bei)幾家跨(kua)國(guo)(guo)公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)(you)機硅(gui)單體第(di)1大國(guo)(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)因使(shi)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規(gui)模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓展有(you)(you)(you)機硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)(fei)。