硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的方法很多(duo)，通常按固化前的形態(tai)分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的不同，可(ke)分為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(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(xing)能(neng)和(he)用(yong)途的不同又(you)可(ke)分為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美(mei)國以三(san)氯化鐵為(wei)催化劑合(he)(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表面(mian)積(ji)的(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)究(jiu)所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力(li)為(wei)135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過(guo)(guo)程(cheng)是經(jing)過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本(ben)或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工成型(xing)方(fang)法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化的目(mu)的是(shi)進(jin)行(xing)高分子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化的目(mu)的是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化劑(ji)分解產物和其他(ta)揮發性(xing)化合(he)物以穩定(ding)硫(liu)化膠的各項(xiang)性(xing)能。常(chang)用的設備有開放(fang)式(shi)煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航(hang)空(kong)(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下，就具有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具有(you)抗凝(ning)血作用(yong)(yong)，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合(he)作為醫(yi)用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會(hui)統(tong)計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加有機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提高都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠需(xu)求的(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件(jian)實(shi)現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)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(xing)目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)98%。但(dan)(dan)因為(wei)(wei)石油價格的(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)(dan)目前我國(guo)(guo)已發展(zhan)(zhan)成為(wei)(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低(di)于石油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)(da)宗(zong)石油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代(dai)石油基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。