硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)合成聚合物中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)類的(de)方法(fa)很多，通(tong)常按(an)固化(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫度(du)分(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和用途的(de)不(bu)同又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采(cai)用高比(bi)表(biao)面(mian)積的氣相(xiang)法白炭黑補強的硅橡(xiang)膠(jiao)研制成功(gong)，使硅橡(xiang)膠(jiao)的性能躍(yue)升到實用階段，奠定了現(xian)代(dai)硅橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)技術的基礎。從二甲基二氯硅烷合(he)成開(kai)始生產(chan)(chan)(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)的工業(ye)(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和(he)企業(ye)(ye)陸續開(kai)發出各種硅橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)(wei)生(sheng)膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主要是各種類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一(yi)次硫化(hua)的目(mu)的是(shi)進(jin)行高分子(zi)鏈的交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)的目(mu)的是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)合物以穩(wen)定(ding)硫化(hua)膠的各項性(xing)能(neng)。常用的設備有(you)開(kai)放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及紫外線等十(shi)分穩定，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業協會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業硅橡膠(jiao)的(de)用量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)(bu)件方面的(de)用量(liang)，可(ke)以大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用量(liang)水平(ping)的(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業對硅橡膠(jiao)需(xu)求的(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以合(he)資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)局面提供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提供(gong)有力保(bao)障。預測(ce)未來(lai)3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年(nian)(nian)均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料(liao)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在(zai)2005年前被幾家跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國已發展成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)(da)國，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從(cong)2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。