硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連(lian)有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一(yi)般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在合成(cheng)聚(ju)合物(wu)中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用(yong)(yong)領域應用(yong)(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)分(fen)類(lei)的方法(fa)很多，通常按(an)固(gu)化(hua)前(qian)的形態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用單體的不同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途的不同又(you)可分(fen)為(wei)(wei)通用型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠早(zao)期是由美(mei)國(guo)以(yi)三氯化鐵為催(cui)化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到(dao)實(shi)用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生產(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工業化研究始于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究所和企業陸(lu)續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的。它(ta)主(zhu)要(yao)以高(gao)分(fen)子量的聚(ju)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)(wei)生(sheng)膠，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠的補強(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)種類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠料(liao)性能及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的性能，也加(jia)(jia)入相應的各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)種有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)硫化的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫化的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行補充交聯(lian)、驅除(chu)硫化劑(ji)分(fen)解產物和(he)其他揮發性化合物以穩定硫化膠的(de)(de)(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)(de)(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)(deng)十分穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)及化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)織不粘(zhan)連，具有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)(te)別適合作為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都(dou)將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現自主化，《2012年(nian)(nian)度黨(dang)政機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府采(cai)購以合資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)(bao)障(zhang)。促進自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保(bao)(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上(shang)漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年前被(bei)幾(ji)家(jia)跨國公司壟斷(duan)，但目前我國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模替代石油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費。