硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩個有機(ji)基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙(yi)烯(xi)基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟(fu)丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能良好，一般(ban)在-55℃下(xia)仍能工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能承受數(shu)周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率在合成(cheng)(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此在醫用領(ling)域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多(duo)，通(tong)常按固(gu)化(hua)(hua)前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)的不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和(he)用(yong)(yong)途的不同(tong)又(you)可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是(shi)由美國以三(san)氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本、韓(han)國和中(zhong)國等(deng)。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究所和企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫化成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量的(de)(de)(de)聚甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷為生膠，混入(ru)補強填料、硫化劑等，在加熱加壓下硫化成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強主要是(shi)各種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可(ke)使(shi)硫化膠的(de)(de)(de)強度增加數(shu)十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改(gai)善膠料性(xing)能(neng)及賦(fu)予硫化膠各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入(ru)相應的(de)(de)(de)各種(zhong)添加劑。硫化劑是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧化物或加成(cheng)反應催(cui)化劑。

加工成(cheng)型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)化劑(ji)分解(jie)產物(wu)(wu)和其他(ta)揮發性化合物(wu)(wu)以(yi)穩定硫(liu)化膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在(zai)不加任何添加劑的(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)和-50℃的(de)低(di)(di)溫(wen)下(xia)，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求意見(jian)稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預(yu)測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)價格的(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術方面取得突破，有(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術在(zai)2005年前被幾(ji)家(jia)跨(kua)國公(gong)司壟斷，但(dan)目前我國已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面原因使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機硅(gui)產業的(de)市場空間(jian)，同時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)產品的(de)消費。