硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子上(shang)通常(chang)連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域(yu)應用廣(guang)泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很(hen)多，通常(chang)按固(gu)(gu)化前的(de)形態分(fen)(fen)為固(gu)(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)為室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)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(bu)同(tong)又可分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早(zao)期是由美國以三氯(lv)化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比(bi)表(biao)面積的(de)(de)(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)性能躍升到實用階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技術(shu)的(de)(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研(yan)究所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能力為135千噸，其(qi)中(zhong)(zhong)高(gao)溫(wen)膠100千噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠，混入(ru)補強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠料(liao)性能及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)種特(te)殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型方法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和(he)其他(ta)揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空(kong)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)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)(te)別適合作為醫用(yong)材(cai)料。

    硅橡(xiang)膠的用(yong)量

    據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增加。國家鼓勵自主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主化，《2012年(nian)度(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在政府采(cai)購的(de)(de)市場份額(e)，為改變(bian)目前國內(nei)政府采(cai)購以合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)為主的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促進自主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預(yu)測未來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油價(jia)格的(de)(de)(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替代石(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。