硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常(chang)連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)(ji)氰(qing)基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫及(ji)(ji)耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一(yi)般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很(hen)突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過(guo)率在合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多(duo)，通(tong)(tong)常按(an)固化(hua)前的(de)形(xing)態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫度分為室溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)不同，可分為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能和(he)(he)用(yong)(yong)途的(de)不同又可分為通(tong)(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐低(di)溫型(xing)(xing)、超耐高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭黑(hei)補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年，多(duo)家研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以高分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化成(cheng)彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是各(ge)種類型(xing)的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能及賦予(yu)硫(liu)化膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性能，也加入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是各(ge)種有機過(guo)氧(yang)化物(wu)或(huo)加成(cheng)反應(ying)催(cui)化劑(ji)。

加工成型方法如圖所(suo)示。一(yi)次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)(xing)高分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)(xing)補充(chong)交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產物和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯(xian)變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)十分穩(wen)(wen)定(ding)，在不加任何(he)添(tian)加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(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(lian)，具有(you)抗凝血作用，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特(te)(te)別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據(ju)(ju)觀(guan)研(yan)天下的(de)新(xin)研(yan)究，增加有機硅(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)方面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)(zheng)(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大在政(zheng)(zheng)(zheng)府(fu)(fu)采購的(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內(nei)政(zheng)(zheng)(zheng)府(fu)(fu)采購以(yi)合(he)資(zi)品牌產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)供有力(li)保(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年，我(wo)國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前被(bei)幾(ji)家(jia)跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷(duan)，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大國(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)(shi)低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)(shi)大規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同(tong)時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他(ta)有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)消費。