硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連(lian)有兩個有機基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲(jia)基和少(shao)量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)(lian)節(jie)組成。苯基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性能(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰(qing)基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油(you)性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)(chu)，在180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數(shu)周或更長(chang)時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性好(hao)，氧氣透過率在合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)(chu)特性，因此在醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按固化前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑補(bu)強的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅烷合成(cheng)開(kai)始生產硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化研(yan)(yan)究始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研(yan)(yan)究所(suo)和企業(ye)陸續開(kai)發出(chu)各種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠，混入補(bu)(bu)強填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)補(bu)(bu)強主(zhu)要(yao)是(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加數十倍(bei)。有(you)(you)時(shi)為(wei)了(le)降低成本或(huo)改善(shan)膠料性(xing)(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加入相應的(de)(de)各種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)(you)機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方法如(ru)圖所示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常(chang)用的(de)設備(bei)有開(kai)放(fang)式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)(hang)空、宇(yu)航(hang)(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)(bu)加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不(bu)(bu)粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國內(nei)政府采購以合(he)資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了(le)保障(zhang)。促進(jin)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年，我(wo)國室溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費(fei)量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價格的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我(wo)(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)方面取得(de)突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前(qian)被幾家跨國公司(si)壟斷，但目前(qian)我(wo)(wo)國已發展(zhan)成為(wei)全(quan)球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起開始低(di)于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)拓(tuo)展(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市(shi)場(chang)空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)(xiao)費(fei)。