硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上(shang)(shang)通常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)引入(ru)可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引入(ru)則(ze)可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出(chu)，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更長時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在合成(cheng)(cheng)聚(ju)合物中是較高的(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在醫(yi)用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的形態分為固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)分為室溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的不(bu)同(tong)，可(ke)(ke)分為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和(he)用(yong)途的不(bu)同(tong)又可(ke)(ke)分為通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯(lv)(lv)化(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比(bi)表面(mian)積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升(sheng)到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有美(mei)國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)研(yan)究所和企(qi)業(ye)陸續開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力(li)為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性體的過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的。它(ta)主要以(yi)高分(fen)子量的聚(ju)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠，混入(ru)補強(qiang)填料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡(xiang)膠的補強(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)種類型的白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的強(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)(you)時為了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的性能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應的各(ge)種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有(you)(you)機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)交聯(lian)(lian)反應；二次硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補(bu)充交聯(lian)(lian)、驅(qu)除硫化(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發(fa)性化(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用(yong)的(de)設備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)(du)，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等十分穩(wen)定，在(zai)不加任(ren)何添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連(lian)，具有抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀(guan)研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)(jia)有(you)機硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)。國家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌擴(kuo)大在(zai)(zai)政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前國內政府采購以合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)(bao)障。促進(jin)自(zi)主品(pin)牌發展(zhan)，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保(bao)(bao)障。預測未來(lai)3年(nian)(nian)，我國室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)(shu)方(fang)面(mian)取得(de)突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國公司壟(long)斷(duan)，但目前我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年(nian)起開始低于石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)產品(pin)的(de)(de)消費。