硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)和(he)氧原子交替構成，硅(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫性能(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則(ze)可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及耐油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有(you)彈性，瞬時(shi)可耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性好，氧氣(qi)透(tou)過率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特(te)性，因(yin)此(ci)(ci)在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)(an)固化(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能(neng)和(he)用(yong)(yong)途的(de)不同又(you)可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵(tie)為催化劑合(he)(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)(he)成開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研(yan)(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)和企(qi)業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的過程是(shi)(shi)經過高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的。它(ta)主要以高(gao)(gao)分子量(liang)的聚甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧烷為生(sheng)膠，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡膠的補強主要是(shi)(shi)各種類型(xing)(xing)的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的強度(du)增加數(shu)十(shi)倍。有時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種特殊(shu)的性(xing)(xing)能，也加入(ru)相應的各種添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種有機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反(fan)應催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方法如(ru)圖所示。一次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)各項性能(neng)。常用(yong)的(de)設(she)備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不加任何(he)添加劑的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有優(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體(ti)(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧、二氧化碳等(deng)氣體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)不粘(zhan)連(lian)，具有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適合(he)作為醫用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天(tian)下(xia)的(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件方(fang)面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主品牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件實現自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主品牌擴(kuo)大(da)在(zai)(zai)政(zheng)府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購以(yi)(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)主的(de)局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)(zi)主品牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業將以(yi)(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)(fang)面(mian)取(qu)得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年(nian)(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這2個方(fang)(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。