硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能，三(san)氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能良好(hao)，一(yi)般(ban)在-55℃下(xia)仍(reng)能工(gong)(gong)作。引入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工(gong)(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承(cheng)受數周(zhou)或更長時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在合成聚合物(wu)中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠分(fen)類(lei)的(de)(de)方法很多(duo)，通(tong)常按(an)固化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單(dan)體的(de)(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)性能和(he)用途(tu)的(de)(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高比表面(mian)積的(de)氣(qi)相法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化研(yan)(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)(yan)究所和(he)企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要以高分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠，混入(ru)補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)補強主要是各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化膠的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠料(liao)性能及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化膠各(ge)種特殊的(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化劑是各(ge)種有機過氧(yang)化物或加(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)催化劑。

加工(gong)成型(xing)方(fang)法如圖所(suo)示。一次(ci)(ci)硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高(gao)分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反(fan)應(ying)；二次(ci)(ci)硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分解產物和其他揮發(fa)性化合物以穩定(ding)硫化膠的(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外(wai)線等十分穩定(ding)，在(zai)不加任何(he)添加劑(ji)(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)試(shi)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化碳等氣體(ti)(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組(zu)織不粘連(lian)，具(ju)(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研(yan)天下(xia)的(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)(jia)有(you)機(ji)(ji)硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)提高(gao)都(dou)將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加(jia)(jia)。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求(qiu)意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在政(zheng)(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購的(de)市場份額，為改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購以(yi)合資品牌(pai)產品為主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面提供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提供有(you)力(li)保(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石油(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機(ji)硅單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方面(mian)取得(de)突破(po)，有(you)(you)機(ji)硅單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年前(qian)(qian)被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前(qian)(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)規模替(ti)代(dai)石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動(dong)硅油(you)、硅烷偶(ou)聯劑和硅樹(shu)脂等其(qi)他(ta)有(you)(you)機(ji)硅產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。