硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由(you)硅和(he)氧(yang)原子交替構成，硅原子上通常(chang)連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅橡膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組(zu)成。苯基(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能。硅橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受數周(zhou)或更長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此(ci)外(wai)，硅橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血(xue)的(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很多(duo)，通(tong)常按(an)(an)固(gu)化前的(de)形(xing)態(tai)分為(wei)固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體的(de)不同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能和用(yong)途(tu)的(de)不同又(you)可分為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高比表面積的(de)氣(qi)相法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業化(hua)研究始于1957年，多家研究所和(he)企(qi)業陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主(zhu)要以高分子(zi)量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強主(zhu)要是(shi)各(ge)種類(lei)型的(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數(shu)十倍。有時(shi)為(wei)(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法(fa)如圖所示(shi)。一次(ci)硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充(chong)交聯、驅(qu)除硫化劑分解產物和其(qi)他(ta)揮發性(xing)化合物以穩定硫化膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定，在不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合(he)作為(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用量約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用量，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用量水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為(wei)自主品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購(gou)以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)供了保障。促進自主品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)供有(you)力(li)保障。預測未來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格的大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)在(zai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵(jian)原料有機硅單(dan)體(ti)的生產技術(shu)方(fang)面(mian)取得突(tu)破，有機硅單(dan)體(ti)的生產技術(shu)在(zai)2005年前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有機硅單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的價(jia)(jia)格從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有機硅產業的市場空間(jian)，同時將帶動硅油(you)(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等其他有機硅產品(pin)的消(xiao)費。