硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基和少量(liang)乙(yi)烯基的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基的(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基及氰基的(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般(ban)在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周(zhou)或(huo)更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在合成聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按固(gu)化前的(de)形態(tai)分(fen)(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫度分(fen)(fen)為室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體的(de)不同(tong)，可(ke)(ke)分(fen)(fen)為甲(jia)(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的(de)不同(tong)又可(ke)(ke)分(fen)(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采(cai)用(yong)高比(bi)表(biao)面(mian)積的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業化(hua)研究(jiu)始于1957年，多(duo)家研究(jiu)所(suo)和企業陸續開發出各種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧烷變成彈(dan)性(xing)體的(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主(zhu)(zhu)要以高(gao)分子量(liang)的(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)(zhu)要是各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)(ge)種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法(fa)如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)(mu)的(de)是進(jin)(jin)行高分子鏈的(de)交聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)(mu)的(de)是進(jin)(jin)行補充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(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)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(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)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭(chou)氧及(ji)紫(zi)外線等十分穩(wen)定(ding)(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過性(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)對空氣、氮、氧、二(er)氧化碳等氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織不粘連(lian)，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)有(you)機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可(ke)以(yi)大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件(jian)實現自主化，《2012年度黨政機關(guan)公務(wu)用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政府采購的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府采購以(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進(jin)自主品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障(zhang)。預測(ce)未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)(guo)(guo)在(zai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)機硅單體的(de)(de)生(sheng)產技術方(fang)面(mian)取得突(tu)破，有(you)機硅單體的(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年(nian)前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機硅單體第1大(da)(da)國(guo)(guo)(guo)，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因(yin)使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓(tuo)展有(you)機硅產業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將(jiang)帶動硅油(you)(you)、硅烷偶(ou)聯(lian)劑(ji)和硅樹脂等其他有(you)機硅產品的(de)(de)消費(fei)。