硅橡膠是(shi)(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突(tu)出，在(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)(zai)合成聚合物中(zhong)是(shi)(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡膠分(fen)(fen)類的方法(fa)很多，通常按(an)固化(hua)前的形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠和液體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)度(du)分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按(an)所用(yong)(yong)單體(ti)(ti)(ti)的不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡膠，甲基苯基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡膠、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠等；按(an)性能和用(yong)(yong)途(tu)的不(bu)同(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(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)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑(ji)合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高(gao)比表(biao)面(mian)積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠(dian)定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工(gong)業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所(suo)和企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)變成彈(dan)性體的過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的。它主(zhu)要以(yi)高分(fen)子量(liang)的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)的補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要是(shi)各種(zhong)(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成本(ben)或改善膠(jiao)料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特(te)殊(shu)的性能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的各種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所(suo)示。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二(er)次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分解產(chan)物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織不粘連，具有抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)(he)作為醫用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究(jiu)，增加(jia)有(you)(you)機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國家(jia)鼓勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自主化(hua)，《2012年度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在政府(fu)采購的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變(bian)目(mu)前國內政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了(le)保(bao)障(zhang)(zhang)。促進自主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)(you)力保(bao)障(zhang)(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方面(mian)取得(de)突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我國已(yi)發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年(nian)起(qi)開始低于石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場(chang)空(kong)間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。