硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有(you)(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍(reng)有(you)(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)(you)生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應(ying)用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠分(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)常按(an)(an)固化前(qian)的形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠；按(an)(an)硫化溫(wen)度(du)分(fen)(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠；按(an)(an)所用(yong)單體的不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠等(deng)；按(an)(an)性能和用(yong)途的不(bu)同又(you)可分(fen)(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能躍(yue)升到實用階段，奠定了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業(ye)(ye)化(hua)研(yan)(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究所(suo)和(he)企業(ye)(ye)陸續(xu)開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫膠100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈性體的(de)(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓(ya)下硫(liu)化(hua)成彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主要是各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)白(bai)炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加數十倍。有時為了降低(di)成本或改(gai)善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊(shu)的(de)(de)(de)性能，也加入相應的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添加劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)(ge)種有機過氧(yang)(yang)化(hua)物或加成反應催化(hua)劑。

加工成型方法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有(you)開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空(kong)密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航(hang)空(kong)(kong)、宇航(hang)工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)情況(kuang)下，就具有(you)優良的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體組織不粘連(lian)，具有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅材料在汽(qi)車(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用量，可(ke)以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)車(che)產量和(he)(he)單(dan)車(che)用量水平的(de)(de)提高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用車(che)選用車(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)擴大(da)在政府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前(qian)國內(nei)政府采(cai)購以(yi)合資品牌(pai)(pai)(pai)產品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)發展，國產汽(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提供有力保(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)(yue)占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)(fang)面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術在2005年(nian)(nian)前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方(fang)(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)(nian)起開(kai)始(shi)低于(yu)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)(yue)為(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。