硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替(ti)構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常(chang)連有(you)(you)兩(liang)個(ge)有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良(liang)好，一般在-55℃下(xia)(xia)仍能工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能也(ye)很突出(chu)，在180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工作，稍高于200℃也(ye)能承(cheng)受數周或更長時間仍有(you)(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很(hen)多，通常按固化前的(de)形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體的(de)不同(tong)，可分為(wei)(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用途(tu)的(de)不同(tong)又(you)可分為(wei)(wei)通用型、超耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型、高(gao)強(qiang)力型、耐油(you)型、醫(yi)用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品(pin)問(wen)世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高比表(biao)面積(ji)的氣相(xiang)法白炭黑(hei)補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的性能躍升到(dao)(dao)實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技術的基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的工業化(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所(suo)和企業陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成彈性(xing)(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在(zai)加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)(xing)體(ti)(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加數十倍。有(you)時為(wei)了降低成本或改善(shan)膠(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也加入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)或加成反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一(yi)次(ci)(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)(shi)進行高分子鏈的(de)交(jiao)(jiao)聯反應；二次(ci)(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)(shi)進行補充(chong)交(jiao)(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解(jie)產物(wu)和其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以穩(wen)定(ding)硫化(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備有(you)開放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)(yi)定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這(zhe)對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等十(shi)分穩(wen)定(ding)，在不加任何(he)添加劑(ji)的(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)(you)優良的(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優異(yi)的(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中(zhong)等的(de)耐油(you)(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與(yu)人(ren)體組織不粘連(lian)，具有(you)(you)(you)抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適(shi)合(he)作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅(fu)度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實(shi)現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政府(fu)采購的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政府(fu)采購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局(ju)面提供了(le)保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提供有力(li)保(bao)障。預測(ce)未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)(nian)前被(bei)幾(ji)家跨(kua)國(guo)公司壟(long)斷，但目前我(wo)國(guo)已發展(zhan)成為(wei)全(quan)球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時將(jiang)(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。