硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈由硅和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅原子上(shang)通常(chang)連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可提(ti)高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則可提(ti)高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長(chang)時間仍有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰(duo)性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分類(lei)的(de)方法(fa)很多(duo)，通(tong)(tong)常按(an)固化前的(de)形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫化溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)(yong)單體的(de)不(bu)同，可分為(wei)(wei)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按(an)性能(neng)和用(yong)(yong)途(tu)的(de)不(bu)同又(you)可分為(wei)(wei)通(tong)(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫(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(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)(ye)化(hua)研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研究(jiu)所(suo)和(he)企業(ye)(ye)陸續(xu)開(kai)發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)。它主要以(yi)高分子量的(de)聚甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等(deng)，在加熱(re)加壓下(xia)硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加數(shu)十倍。有時為了(le)降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特(te)殊的(de)性能(neng)，也加入相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)(ge)種添加劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)(ge)種有機過氧化(hua)物或加成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所(suo)示。一(yi)次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)高(gao)分子鏈(lian)的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)補充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發性(xing)(xing)化(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備有(you)開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性，雖(sui)然常溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)柔(rou)韌(ren)性、回彈性和(he)(he)表面硬度，且(qie)力學性能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)情況下，就具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐候性。（4）電氣(qi)(qi)性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性能(neng)(neng)(neng)，耐電暈(yun)性和(he)(he)耐電弧性也非常好。（5）物(wu)理(li)機械性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)物(wu)理(li)機械性能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)下，其物(wu)理(li)機械性能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)(hua)學試(shi)劑(ji)性。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)(zu)織不(bu)粘連，具有(you)(you)抗(kang)凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對肌體組(zu)(zu)織的(de)(de)反應性非常少。特(te)別適合作(zuo)為醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機關公(gong)務(wu)用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型(xing)目錄(lu)（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)擴大(da)在政府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以合資品牌(pai)(pai)產(chan)(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供有力保障。預測(ce)未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)行業將以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為(wei)(wei)(wei)石油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術(shu)方面取得突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術(shu)在2005年前被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷，但目(mu)前我國已發展(zhan)(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大(da)國，這(zhe)(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開(kai)始(shi)(shi)低(di)于石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大(da)宗石油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)(shi)大(da)規(gui)模替代石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將極大(da)拓展(zhan)(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。