硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)(tong)常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性能良好(hao)(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能也(ye)(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)(ye)能承(cheng)受數周或更長時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性好(hao)(hao)，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理(li)惰性、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法很多，通(tong)常按固化前的(de)形(xing)態分(fen)為固體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫度分(fen)為室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯(xi)基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑(ji)合(he)(he)成的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑補(bu)強(qiang)的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現代(dai)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅烷合(he)(he)成開(kai)(kai)始生產(chan)(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和企業陸續開(kai)(kai)發(fa)出各(ge)種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力(li)為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)變成彈性體(ti)的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化成型的(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠，混入(ru)補(bu)強填料、硫(liu)(liu)化劑(ji)等，在(zai)加熱(re)加壓下(xia)硫(liu)(liu)化成彈性體(ti)。硅(gui)橡膠的(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化膠的(de)強度增(zeng)加數十倍。有時為(wei)了降低成本或改(gai)善膠料性能及(ji)賦予硫(liu)(liu)化膠各(ge)(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性能，也加入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)有機(ji)過氧化物或加成反應(ying)催化劑(ji)。

加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高(gao)分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)(hua)劑分解(jie)產(chan)物和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項(xiang)性能。常用的(de)設備有(you)開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其(qi)(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分(fen)穩定，在(zai)不(bu)加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)(qi)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘連(lian)，具(ju)有抗凝血作(zuo)(zuo)用，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適合(he)作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)用量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研(yan)天(tian)下的(de)新研(yan)究，增加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)用量(liang)，可以大幅(fu)度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水(shui)平(ping)的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)關公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)改(gai)變(bian)目前(qian)國(guo)內政(zheng)府采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面提供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用提供(gong)有(you)力保(bao)障。預測(ce)未(wei)來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國在(zai)(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面取得突破(po)，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技術在(zai)(zai)2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目前我(wo)國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。