硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子交替構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節(jie)組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能工作(zuo)。引(yin)(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能承(cheng)受數周或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透(tou)(tou)過率在(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方法很多，通(tong)常按固(gu)化(hua)前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用途的不同又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有美國。俄(e)羅斯(si)、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產能力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)變成彈性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型(xing)的(de)。它主要(yao)(yao)以高分(fen)子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱(re)加壓下硫(liu)化(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要(yao)(yao)是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加數十倍。有時(shi)為(wei)了降低成本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加入相應的(de)各(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或加成反(fan)應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)(jin)行高分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其(qi)他揮(hui)發性化(hua)合物以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備(bei)有開放(fang)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)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特(te)(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面(mian)硬度，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)(xian)變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線(xian)等十(shi)分穩(wen)定，在(zai)不加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就(jiu)具有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)及(ji)化學(xue)(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不粘連，具有(you)抗(kang)凝血作用(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)(te)別(bie)適(shi)合(he)作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)新研(yan)究(jiu)，增加有機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅(fu)度(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡膠(jiao)需求的(de)增加。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政府采(cai)購的(de)市(shi)場份額，為改變目前(qian)國內政府采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保障。預測(ce)未來3年，我國室溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料有機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方面取(qu)得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司(si)壟斷，但目(mu)前我國(guo)(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)(jiang)極(ji)大(da)拓展有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間(jian)，同時將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費。