硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)和(he)少量(liang)乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫(wen)性能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周(zhou)或更長時(shi)(shi)間仍(reng)有彈性，瞬時(shi)(shi)可耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過率(lv)在(zai)合成聚(ju)合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生理惰性、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特性，因(yin)此在(zai)醫(yi)用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常按固化(hua)(hua)前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用(yong)途的(de)不同(tong)又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍升(sheng)到實(shi)用(yong)階段，奠定了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研(yan)究始于(yu)1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究所和企業(ye)陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它主(zhu)要以高(gao)分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的補(bu)強主(zhu)要是各種(zhong)(zhong)(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性能(neng)及賦(fu)予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)(zhong)特殊的性能(neng)，也(ye)加(jia)入相應的各種(zhong)(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成(cheng)型方法如(ru)圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的目的是進(jin)行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的交聯反應(ying)；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)的目的是進(jin)行(xing)補充交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其(qi)他揮(hui)發性化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的各項性能。常用的設備有(you)開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外線等十(shi)分穩定，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗凝(ning)血作用，對肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增加有機(ji)硅材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增加。國家鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自主品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份(fen)額，為(wei)改變目(mu)前國內政(zheng)府(fu)采購以合資品牌(pai)產品為(wei)主的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自主品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但因為石油(you)(you)(you)價格的(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)單體的(de)生(sheng)產技術方(fang)面(mian)取(qu)得(de)突(tu)破，有(you)機硅(gui)單體的(de)生(sheng)產技術在2005年前被(bei)幾(ji)家(jia)跨國公司壟斷(duan)，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)單體第1大國，這2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開始低于石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替代(dai)石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展(zhan)有(you)機硅(gui)產業的(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)產品(pin)的(de)消費。