硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性能(neng)也很突出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更長(chang)時間仍有(you)彈性，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率在合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)突出(chu)特性，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很(hen)多(duo)，通常按固化(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的(de)不同(tong)(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和(he)用途的(de)不同(tong)(tong)又可分(fen)為(wei)(wei)通用型、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期(qi)是(shi)由美國以(yi)三氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千(qian)(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧烷(wan)變成彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分(fen)子量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有(you)時為了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方法(fa)如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)補(bu)充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)(de)(de)設備有(you)開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)、回彈性(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩定，在(zai)不(bu)加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)耐候性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)和耐電弧性(xing)也非(fei)(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗(kang)凝血作用，對(dui)(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特(te)別(bie)適(shi)合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠的(de)(de)用量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)方面的(de)(de)用量(liang)(liang)，可以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)實現自主化，《2012年(nian)(nian)度黨政機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴大在政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府采購以合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)產品(pin)(pin)(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)(zhang)。促進自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提(ti)供有力(li)保(bao)障(zhang)(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)(wo)國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在(zai)(zai)2005年前被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前我(wo)(wo)國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方面原(yuan)因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。