硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)和(he)氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)(shang)通(tong)常連有兩(liang)個(ge)有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)能，三(san)氟(fu)丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低溫性(xing)能良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能工作。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐熱性(xing)能也(ye)很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數(shu)周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過(guo)率在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理惰(duo)性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)，因此(ci)(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)分(fen)類的方(fang)法很(hen)多，通常(chang)按固化(hua)(hua)前的形態(tai)分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按所用單體(ti)的不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)等；按性能和(he)用途的不同又可分(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐低(di)溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問(wen)世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升到實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為(wei)(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料(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)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)(ge)種有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法(fa)如(ru)圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真空(kong)密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬(ying)度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)(xian)變化(hua)(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可(ke)達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)情況下，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)下，其(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)(jian)實現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府采購(gou)以合資品牌(pai)產品為主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

此(ci)外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大幅(fu)上漲(zhang)，同(tong)時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國公司壟斷，但目前我國已(yi)發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大國，這2個方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低(di)于(yu)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)(xiao)費。