硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子(zi)交(jiao)替構(gou)成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連(lian)有兩個有機基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲(jia)基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)(ben)基的(de)(de)(de)(de)引入可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入苯(ben)(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出，在(zai)(zai)180℃下可長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過(guo)率在(zai)(zai)合成聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法很多，通(tong)常按固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同又可分(fen)為通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美(mei)國(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升(sheng)到實用(yong)階(jie)段，奠(dian)定了現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯硅烷合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究所和企業(ye)陸續(xu)開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈性體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十(shi)倍(bei)。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也(ye)加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)劑。

加工成型方法如圖所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分解產物和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)設備(bei)有開放(fang)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)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有(you)(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別(bie)適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對(dui)硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府采購的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)內政府采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)大幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)(ji)術方面(mian)取得突破，有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)(ji)術在2005年前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發展(zhan)成為(wei)全球有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開始低于(yu)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大規模(mo)替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他(ta)有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費。