硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫性能，三(san)氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫性能良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍能工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性能也(ye)很(hen)突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受數周或(huo)更長時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性好(hao)，氧氣(qi)透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰(duo)性、不會(hui)導(dao)致凝血的(de)(de)突出特性，因此(ci)在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)固(gu)(gu)化(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)(fen)為固(gu)(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不同，可(ke)(ke)分(fen)(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和(he)(he)用途的(de)不同又可(ke)(ke)分(fen)(fen)為通用型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高溫(wen)型、高強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由(you)美(mei)國(guo)以三(san)氯(lv)(lv)化(hua)(hua)鐵為催(cui)化(hua)(hua)劑合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)(lv)硅(gui)烷合(he)成開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有(you)美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化(hua)(hua)研(yan)究(jiu)(jiu)始于1957年，多(duo)家研(yan)究(jiu)(jiu)所和(he)企業陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力(li)為135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低(di)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工成型方(fang)法如圖所示。一次硫化(hua)(hua)的目的是(shi)進行高分子鏈的交聯(lian)(lian)反應；二次硫化(hua)(hua)的目的是(shi)進行補充交聯(lian)(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他(ta)揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的各項性能(neng)。常用的設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)穩(wen)(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩(wen)(wen)定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人(ren)體組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽車(che)產銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機(ji)硅材(cai)料在(zai)(zai)汽車(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度(du)(du)提高(gao)汽車(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)產量(liang)和(he)單車(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽車(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)發展，關(guan)鍵汽車(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)(du)黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)型(xing)目(mu)錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)(wei)(wei)改(gai)變目(mu)前國內政(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國產汽車(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提供(gong)有力保障。預測(ce)未(wei)來3年，我國室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽車(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價格(ge)的大(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)在(zai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的關(guan)鍵原料有(you)(you)機(ji)硅單體(ti)的生產(chan)技術方面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅單體(ti)的生產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機(ji)硅單體(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這(zhe)(zhe)2個方面原因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)為廉價的合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅產(chan)業的市場空(kong)間(jian)，同時將帶動硅油(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)硅產(chan)品(pin)的消費。