硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領(ling)域應(ying)用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)分類的(de)方(fang)法很多(duo)，通常按(an)(an)(an)固化前的(de)形(xing)態(tai)分為固體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)(an)(an)硫(liu)化溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)(an)(an)所(suo)用(yong)(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)等；按(an)(an)(an)性能和(he)用(yong)(yong)途(tu)的(de)不同(tong)又(you)可分為通用(yong)(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表(biao)面(mian)積的(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑補強(qiang)的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍(yue)升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠(dian)定(ding)了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究(jiu)(jiu)始于1957年，多家研(yan)究(jiu)(jiu)所和企(qi)業陸續開(kai)(kai)發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主(zhu)要(yao)是各種(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數(shu)十倍(bei)。有(you)時為了降(jiang)低(di)成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化劑是各種(zhong)有(you)機過(guo)(guo)氧化物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化劑。

加工成(cheng)型方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一次硫(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行高(gao)分(fen)子鏈(lian)的(de)交聯反應；二(er)次硫(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解(jie)產物(wu)和其(qi)他(ta)揮(hui)發性化合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化膠的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設(she)備有開(kai)放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)(fei)常好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)(zu)織不(bu)粘連，具有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)，對肌體(ti)組(zu)(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常少。特別適合(he)作為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量和(he)單車(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機關(guan)公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目(mu)(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在政府采購的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目(mu)(mu)前(qian)國內政府采購以合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測未來3年，我國室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)以年均(jun)20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠消費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面取得突破，有機硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目前我國已發展成(cheng)為全(quan)球有機硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡膠，并開始大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠。這將極大(da)拓展有機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。