硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高于(yu)200℃也(ye)能承受數周(zhou)或更長(chang)(chang)時間(jian)仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常(chang)按(an)固(gu)化前的(de)形態分(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫度分(fen)為室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同又(you)可分(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(yi)用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用高(gao)比表面積的氣相法白(bai)炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所(suo)和企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的。它主要以高分子量的聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補強(qiang)(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)(ge)種類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊的性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)(jia)入相應(ying)的各(ge)(ge)種添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法如圖所(suo)示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產(chan)物和其(qi)他揮(hui)發(fa)性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式(shi)煉(lian)(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空密(mi)煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這(zhe)對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任(ren)何添加劑的(de)(de)情況下，就具有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理(li)(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)物理(li)(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)(te)別適合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將(jiang)(jiang)推(tui)動汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政府采購(gou)的(de)(de)市(shi)場(chang)份額(e)，為(wei)(wei)改(gai)變(bian)目(mu)前國(guo)內政府采購(gou)以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自主(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保(bao)障。預測未來(lai)3年，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠在汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)(tong)時(shi)(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家(jia)跨國公司壟斷，但目前我國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)(tong)時(shi)(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)費。