硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)(tong)常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更(geng)長時間(jian)仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用領(ling)域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法(fa)很(hen)多(duo)，通常(chang)按(an)(an)固(gu)化(hua)前的形態(tai)分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所(suo)用單(dan)體的不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和(he)用途的不同又可分(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)以三氯(lv)(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比(bi)表(biao)面積的(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)(neng)躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯(lv)(lv)硅烷合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各(ge)種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)(neng)力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅氧烷變(bian)成彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分(fen)子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各種類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍。有(you)時為(wei)了(le)降低成本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加入(ru)相(xiang)應的(de)(de)(de)各種添(tian)加劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各種有(you)機(ji)過氧化(hua)物或(huo)加成反(fan)應催化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫化的目(mu)的是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的交(jiao)聯反應；二次硫化的目(mu)的是進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除(chu)硫化劑分(fen)解(jie)產(chan)物(wu)和其他揮發性(xing)(xing)化合(he)物(wu)以穩(wen)定硫化膠的各項性(xing)(xing)能。常用的設備有開(kai)放式煉膠機、捏合(he)機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特征是高(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫度一(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其(qi)(qi)低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對航空(kong)(kong)、宇航工業的(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異(yi)(yi)的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)溫和(he)-50℃的(de)低溫下(xia)，其(qi)(qi)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣體(ti)(ti)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適(shi)合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅(fu)度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自主化(hua)，《2012年度黨(dang)政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自主品(pin)牌擴大在(zai)政府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府(fu)采購(gou)以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進自主品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供(gong)有力(li)保障。預測(ce)未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有機硅(gui)單(dan)體的(de)生產技(ji)術方(fang)面(mian)取(qu)得突(tu)破，有機硅(gui)單(dan)體的(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但目(mu)前我(wo)國已發(fa)展成(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開始(shi)低于石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)(jiang)極(ji)大(da)拓展有機硅(gui)產業的(de)市場空(kong)間(jian)，同時(shi)將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有機硅(gui)產品的(de)消(xiao)(xiao)費。