硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)(lian)由硅和(he)氧原子(zi)交替構成，硅原子(zi)上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的橡膠(jiao)(jiao)。普通的硅橡膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙(yi)烯(xi)基(ji)的硅氧鏈(lian)(lian)節組成。苯(ben)(ben)基(ji)的引(yin)入可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的引(yin)入則可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長時(shi)(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的高(gao)溫。硅橡膠(jiao)(jiao)的透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物(wu)中是(shi)較高(gao)的。此(ci)外，硅橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的突出(chu)(chu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的方法很多，通(tong)常按固化前的形(xing)態分(fen)(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)(he)液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單體(ti)(ti)的不(bu)同，可分(fen)(fen)為甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)(he)用(yong)途的不(bu)同又可分(fen)(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用(yong)(yong)高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)躍升(sheng)到實(shi)用(yong)(yong)階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究所和(he)企(qi)業(ye)陸(lu)續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)(dan)性體的(de)(de)(de)(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補強主(zhu)要是各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時(shi)為了(le)降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機(ji)過氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工(gong)成(cheng)型方法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)是(shi)進行高(gao)分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各(ge)項(xiang)性能。常用的(de)(de)設備有(you)開放式煉膠機、捏合(he)機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的特征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的強度(du)僅是(shi)天然(ran)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)的一(yi)半，但(dan)在200℃以上(shang)的高溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持一(yi)定(ding)(ding)的柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)(ding)，在不(bu)加任何添加劑的情(qing)況下(xia)，就(jiu)具有優(you)良的耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)異的絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等(deng)的耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連，具有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適(shi)合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機(ji)關公(gong)務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府采購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力(li)保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)(ji)術方(fang)面(mian)取得(de)突(tu)破，有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)(ji)術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有機硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有機硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產(chan)品的(de)消費。