硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連(lian)有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)橡膠。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠主要由含(han)甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠耐(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)良(liang)好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)也(ye)很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時間仍(reng)有(you)彈性，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)透氣性好，氧氣透過(guo)率在(zai)合成聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠還具有(you)生理(li)惰(duo)性、不會導(dao)致凝血的(de)突出(chu)特性，因(yin)此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)(de)方法很多，通常按固化前(qian)的(de)(de)(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用單體的(de)(de)(de)不(bu)同，可分(fen)為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用途的(de)(de)(de)不(bu)同又可分(fen)為通用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠早期是由(you)美(mei)國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階(jie)段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡膠生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)工業(ye)化研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡膠。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡膠生(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸，其中高溫膠100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍(bei)。有時為了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)種有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分解產(chan)物(wu)和其他揮發性化合(he)物(wu)以(yi)穩(wen)定硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)各(ge)項(xiang)性能。常用的(de)(de)設備有開(kai)放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真(zhen)空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)異。這對(dui)(dui)航(hang)(hang)空(kong)、宇航(hang)(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增加有機硅(gui)材料在(zai)(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提高(gao)汽車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將推動汽車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)(zai)政府(fu)(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)(guo)內(nei)政府(fu)(fu)采購(gou)以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保障。促進自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)汽車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均20%增長。

此外，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時我國在硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機硅單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術方面取得(de)突破，有機硅單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術在2005年(nian)前(qian)被幾家(jia)跨國公司壟斷，但目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為全球有機硅單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起(qi)開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)(da)拓(tuo)展有機硅產業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時將帶動硅油(you)(you)(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等其他有機硅產品的(de)(de)(de)消(xiao)費。