硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連有兩個有機(ji)基(ji)團的橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)的引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)(zuo)。引入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合成聚合物中(zhong)是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通常(chang)按(an)(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同(tong)又可分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表(biao)面積(ji)的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到實(shi)用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研(yan)究始于(yu)1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸(lu)續開(kai)(kai)發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是指聚(ju)硅氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的過(guo)程是經過(guo)高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主(zhu)要以高(gao)(gao)分子量(liang)的聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷(wan)為生膠，混入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡膠的補強主(zhu)要是各(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的強度增加(jia)數十倍。有時(shi)為了(le)降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠料性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊(shu)的性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入相應的各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但在200℃以上的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對航空、宇(yu)航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分(fen)穩定，在不加任何(he)添加劑(ji)的(de)情況下，就具(ju)有(you)優良(liang)的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)下，其物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)(you)及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)耐(nai)油(you)(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)透(tou)(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對肌(ji)體(ti)(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適(shi)合(he)作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠的用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的新研究，增(zeng)加(jia)有(you)(you)機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)(mian)的用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度(du)提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的安全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的提高(gao)都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠需求的增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采購的市(shi)場(chang)份額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的局(ju)面(mian)(mian)提供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的應(ying)用(yong)(yong)提供有(you)(you)力保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年均(jun)20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料(liao)有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)方面(mian)取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)在(zai)(zai)2005年前被幾家跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全(quan)球有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模(mo)替(ti)代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。