硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)和氧原子交替(ti)構成，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)橡膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)耐高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)耐溫及耐油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長時(shi)間(jian)仍有彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)好，氧氣(qi)(qi)透過率(lv)在合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)突出(chu)特(te)性(xing)，因此在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)(de)(de)方法很多，通常按固化(hua)(hua)前的(de)(de)(de)形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)化(hua)(hua)溫度分(fen)為室溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的(de)(de)(de)不同(tong)，可分(fen)為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按性能和(he)用途的(de)(de)(de)不同(tong)又可分(fen)為通用型、超(chao)耐(nai)低溫型、超(chao)耐(nai)高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐(nai)油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研究所和(he)企業陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠是指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生(sheng)膠，混入補強填料、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠的(de)補強主要(yao)是各(ge)種類(lei)型的(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)強度增加(jia)(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為了(le)降低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方(fang)法如圖所示。一(yi)次(ci)(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二(er)次(ci)(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)補充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他(ta)揮發(fa)性(xing)化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設(she)備有(you)開(kai)放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)(shi)高(gao)溫穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬(ying)度(du)，且力(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分穩(wen)定，在(zai)不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫下的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫和-50℃的(de)(de)(de)低溫下，其物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適(shi)合作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車產(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比分(fen)別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據(ju)觀(guan)研天(tian)下的新研究(jiu)，增加(jia)有機硅(gui)(gui)(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車零部(bu)件方面(mian)的用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車的安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車產(chan)量(liang)和單車用(yong)量(liang)水(shui)平的提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的增加(jia)。國家(jia)鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車選用(yong)車型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購(gou)的市(shi)場份額，為(wei)改變目前國內(nei)政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的局面(mian)提(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車業(ye)的繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車膠(jiao)的應用(yong)提(ti)供有力保障。預測(ce)未(wei)來(lai)3年(nian)，我國室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石油基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石油價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面(mian)取得突破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國公(gong)司壟斷(duan)，但(dan)目前(qian)我(wo)國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國，這(zhe)(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于石油基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石油基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規(gui)模替(ti)代(dai)石油基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將極(ji)大(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費。